apostila de histologia geral ilustrada

Universidade Federal Rural de Pernambuco Departamento de Morfologia e Fisiologia Animal

Medicina Veterinária

HISTOLOGIA GERAL

Prof. Dr. Valdemiro Amaro da Silva Júnior

Recife (PE), Maio de 2013.

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APOSTILA DE HISTOLOGIA GERAL

Roteiro Didático e Teórico

Banco de Imagens

Apresentação Interativa de Práticas Histológicas

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I. INTRODUÇÃO 05

II. NOÇÕES BÁSICAS DE TÉCNICAS HISTOLÓGICAS

2.1 Roteiro 06

2.2 Teoria 08

III. MICROSCÓPIO E MICROSCOPIA 24

IV. A CÉLULA 48

V. O CICLO CELULAR 65

VI. TECIDO EPITELIAL

6.1 Aula Tecido Epitelial de Revestimento 68

6.2 Aula Tecido Epitelial de Secreção 100

6.3 Roteiro Teórico 117

6.4 Tecido Epitelial de Revestimento 124

6.5 Tecido Epitelial de Glandular ou Secretor 136

VII. TECIDO CONJUNTIVO

7.1 Aula 141


7.3 Tecido Conjuntivo 172

VIII. TECIDO CARTILAGINOSO

8.1 Aula 1 184

8.2 Aula 2 211


8.4 Tecido Cartilaginoso 227

IX. TECIDO ÓSSEO

9.1 Aula 236


9.3 Tecido Ósseo 276

X. TECIDO ADIPOSO

10.1 Aula 286


10.3 Tecido Adiposo 304

XI. SANGUE

11.1 Aula 314


11.3 Sangue 344

4

XII. HEMOCITOPOIESE

12.1 Aula 353


12.3 Hemocitopoiese 374

XIII. TECIDO MUSCULAR

13.1 Aula 378


13.3 Tecido Muscular 406

XIV. TECIDO NERVOSO

14.1 Aula 414


14.3 Tecido Nervoso 441

XV. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 446

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INTRODUÇÃO

A Histologia (grego histós – tecido) é um ramo da Biologia que se destina ao estudo dos

tecidos e órgãos.

A palavra tecido entrou em uso anatômico principalmente em virtude do trabalho e das

obras de Bichat, um jovem e brilhante anatomista francês. Quando dissecava cadáveres, ficou

impressionado com o fato de que as várias camadas e estruturas que descreveu ou dissecou eram

de trama ou textura diferentes. Assim idealizou uma classificação destes vários componentes do

corpo na base de suas diferenças de texturas. Esta primeira classificação dos tecidos foi feita sem

auxílio do microscópio, porque, embora este já fosse amplamente utilizado na época, Bichat se

recusava a utilizá-lo.

Outros anatomistas não compartilhavam das dúvidas de Bichat sobre o valor do

microscópio e começaram a explorar com ele as várias partes do corpo. Como resultado, foram

sucessivamente elucidadas as estruturas microscópicas das várias partes do organismo que

haviam sido antes estudadas apenas a olho nu ou com lentes de aumento.

O advento do microscópio permitiu uma elevação da Histologia à categoria de disciplina

científica. Tendo ainda como efeito posterior um aumento das próprias finalidades da Histologia,

pois demonstrou que a anatomia microscópica de qualquer parte do organismo deve ser explicada

pelos tecidos que entram em sua composição e pelos modos peculiares de sua disposição e

combinação para pertencer ao corpo como uma unidade funcional.

Devido à integração que existe entre a Histologia e outras ciências, como a Citologia, a

Bioquímica, a Patologia e a Fisiologia; pode-se considerá-la como uma disciplina de grande

relevância dentro das Ciências Biológicas. Havendo a necessidade de empregá-la, com o auxílio

do microscópio.

No que diz respeito ao ensino desta ciência observa-se que a mesma já é estudada nas

escolas, principalmente no 1º ano do Ensino Médio. No entanto, existe uma dificuldade muito

grande no que se refere às aulas práticas. Os professores encontram-se limitados, por falta de

materiais como lâminas histológicas e microscópios. Dessa forma, os alunos aprendem de forma

monótona e restrita a desenhos esquemáticos, algo que poderia ser mais interessante se fosse

visto na sua forma real.

Baseando-se nisso, criou-se um material didático que conseguisse veicular um estudo

teórico-prático de Histologia, para os professores das escolas de Ensino Médio, das redes

particular e pública de ensino. Sendo este também destinado aos alunos do Ensino Superior,

como apoio nos seus estudos referentes à Histologia.

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NOÇÕES BÁSICAS DE TÉCNICAS HISTOLÓGICAS

Autor: Prof. Frederico Celso Lyra Maia

1. NOÇÕES DE FUNCIONAMENTO E SEGURANÇA DO LABORATÓRIO.

1.1. Acondicionamento de substâncias químicas (prática).

1.2. Reconhecimento de vidrarias de laboratório (prática).

1.3. Reconhecimento de instrumentos usados no laboratório (prática).

1.4. Reconhecimento de equipamentos usados no laboratório (prática).

1.5. Noções de funcionamento dos equipamentos (prática).

2. NOÇÕES DE TÉCNICAS DE NECROPSIAS E COLHEITA DE MATERIAL PARA

EXAME LABORATORIAL.

3. NOÇÕES SOBRE BIÓPSIA, PEÇAS CIRÚRGICAS E PEÇAS DE NECRÓPSIA.

3.1. Remessa de material ao laboratório.

3.2. Identificação e registro do material colhido.

4. NOÇÕES SOBRE FIXADORES.

4.1. Solução de formalina tamponada à 10%.

4.2. Formol salina à 10%.

4.3. Solução de Bouin.

4.4. Solução de Zenker.

4.5. Carnoy.

5. DESCALCIFICAÇÃO - UTILIZAÇÃO E FÓRMULAS.

6. PREPARAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS DE USO FREQUENTE NO LABORATÓRIO.

6.1. Corantes.

6.1.1. Hematoxilina de Harris.

6.1.2. Hematoxilina de Mayer.

6.1.3. Eosina.

6.2. Formol em solução salina à 10%.

6.2.1. Solução de formalina tamponada à 10 %.

6.3. Albumina de Mayer.

7. PROCESSAMENTO DO MATERIAL.

7.1. Desidratação e diafanização.

7.2. Banho de parafina e confecção de blocos de parafina (papel e outros).

7.3. Afiação da navalha.

7.4. Corte dos blocos em micrótomo e “pescagem” em banho-maria.

7.5. Secagem da lâmina em estufa.

7.6. Coloração de rotina (H. E.).

7.7. Montagem da lâmina.

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8. NOÇÕES BÁSICAS DE ARTEFATOS NO PROCESSAMENTO DOS TECIDOS E NAS

COLORAÇÕES.

8.1. Artefatos na preparação de tecidos.

8.2. Artefatos devidos à impregnação e inclusão.

8.3. Artefatos provocados pelo corte.

8.4. Artefatos na coloração de lâminas com H. E.

8.5. Defeitos de confecção de lâminas.

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1. NOÇÕES DE FUNCIONAMENTO E SEGURANÇA NO LABORATÓRIO

O laboratório é um local especial de trabalho. Especial, porque nele, regras essenciais não

podem jamais deixar de serem observadas, sob pena de graves acidentes. O conhecimento

mínimo de seu funcionamento, o uso adequado de equipamentos e o acondicionamento e

manuseio de substâncias químicas nele utilizadas, são fundamentais para sua segurança e saúde e

a dos outros também.

Algumas regras básicas e elementares devem ser sempre lembradas:

Não manuseie equipamentos sem antes receber instruções sobre seu uso.

Não manuseie nem armazene substâncias químicas sem conhecimento mínimo de suas

propriedades, uso e armazenamento adequado.

Procure estabelecer normas de segurança e hábitos que devem tornar-se rotina, por

exemplo:

o Verificar se os aparelhos foram desligados ou ligados (conforme indicação).

o Verificar luzes.

o Verificar torneiras de gás.

o Verificar o posicionamento de equipamentos e substâncias químicas, etc.

Estabeleça normas de procedimentos para suas tarefas diárias.

Evite distrair-se ao executá-las.

Comunique imediatamente ao seu superior (ou responsável), qualquer alteração no

funcionamento dos equipamentos.

Lembre-se que os acidentes de laboratório são fatais ou provocam grandes danos, e que

por isso, a prevenção é fundamental e essencial.

2. NOÇÕES DE TÉCNICAS DE NECRÓPSIA E COLHEITA DE

MATERIAL PARA EXAME LABORATORIAL

Na maioria dos laboratórios, parte do material a ser trabalhado advém de pesquisas onde

se utilizam animais de experimentação. Portanto, torna-se necessário que o técnico em

laboratório tenha conhecimentos básicos sobre métodos de eutanásia (sacrifício ou abate) e

colheita de material em pequenos animais usados em experimentação.

Sacrifício

Depende do animal, do tipo de experimento e do material a ser colhido; entretanto os

métodos mais utilizados são:

Dessensibilização por comoção cerebral e sangria: Em animais de laboratório, um dos

métodos consiste em dar-se uma pancada na região da nuca do animal na superfície de

quina de um balcão ou de uma mesa, seguida de sangria por secção (corte) dos vasos do

pescoço (carótida e jugular). Esse ato requer certa habilidade de quem o executa para que

provoque a dessensibilização imediata do animal e este não sinta dor.

Anestesia profunda por inalação: Neste método utiliza-se um funil com um chumaço de

algodão embebido em clorofórmio, que deve ser colocado sobre o animal ou sobre o

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focinho deste, depois de imobilizado. Depois de sacrificado, o animal deverá ser

necropsiado. Lembramos que congestões de órgãos, principalmente de pulmões, fígado e

rins, geralmente ocorrem neste método e devem ser consideradas quando da análise dos

materiais.

A posição ideal para abertura e colheita do material é o decúbito dorsal, ou seja, o animal

deve estar de costas para a superfície e de barriga para cima. Se o animal é de tamanho muito

pequeno pode se utilizar uma tábua com quatro pregos fixados, onde, com uma linha amarrada

em cada pata, fixa-se o animal. Assim, ele fica imóvel e permite ao operador maior mobilidade

das mãos. A abertura deve ser feita com bisturi (ou faca afiada) ou ainda com auxílio de tesoura e

pinça. As técnicas de abertura deverão ser demonstradas em aula prática. Os materiais, a forma e

o acondicionamento variam de acordo com os exames a serem realizados.

COLHEITA DE MATERIAL PARA EXAME LABORATORIAL

De modo geral, para exames bacteriológicos e virológicos, os materiais devem ser

acondicionados em recipientes previamente esterilizados e conservados sob refrigeração ou

congelamento (só para vírus). Já para o exame histopatológico, os fragmentos de órgãos devem

ter no máximo 0,5 cm de espessura, não importando o tamanho. Isto irá permitir uma melhor

penetração do líquido fixador, portanto uma melhor fixação e conservação do material. O

material a ser colhido deve ser representativo da área a ser estudada ou correspondente às áreas

lesadas visualizadas macroscopicamente (a olho nú).

Esse material deve ser acondicionado em vidros de boca larga e o volume do fixador deve

ser no mínimo 20 vezes maior que o volume das amostras. Após a fixação completa (mínimo 24

horas) o material deverá ser novamente recortado, para em seguida ser processado.

3. NOÇÕES SOBRE BIÓPSIA, PEÇAS CIRÚRGICAS E PEÇAS DE

NECROPSIA.

Biópsia: pequeno fragmento de tecido retirado em ato cirúrgico.

Peça cirúrgica: tecido lesado, ou órgão, ou parte dele retirada em ato cirúrgico.

Peça de necropsia: órgão ou parte dele ou tecido lesado retirado por ocasião da necropsia.

OBS.: O material colhido deverá ser representativo da(s) lesão(ões) que se deseja estudar. O

fragmento preferencialmente deverá conter parte da área lesada e parte de área normal adjacente

à lesão.

3.1. REMESSA DE MATERIAL AO LABORATÓRIO

Os materiais colhidos para exame histopatológico devem ser remetidos de tal modo que se

preserve a estrutura celular, já que será ela o objeto de estudo.

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Ao remeter-se o material, pode-se lançar mão de um meio conservante ou de uma solução

fixadora. O ideal é que seja um fixador, uma vez que este último, semelhante a uma fotografia,

manterá a estrutura celular tal como se encontrava naquele momento, não permitindo ocorrer o

desenvolvimento de fenômenos autolíticos e/ou putrefativos nas células (que ocorrem

normalmente após a morte).

Os meios conservadores ou o meio conservador mais usual é o gelo, já que a baixa

temperatura diminui a atividade metabólica celular, inibe ou diminui a ação de enzimas e o

crescimento bacteriano, permitindo a chegada do material ao laboratório. A utilização deste

recurso apresenta inconvenientes que poderão pôr em risco a finalidade do material a ser

examinado, tais como:

A congelação provoca retração do material, ruptura celular e desagregação tecidual e ao

descongelamento ocorre a embebição do material pela água (água penetra nas células). Ao

exame microscópico poderá sugerir ou confundir-se com tumefação celular.

O resfriamento expõe o material ao contato com a água, hidratando-o. Ao exame

microscópico, pode, a exemplo do congelamento confundir-se com tumefação celular.

3.2. IDENTIFICAÇÃO E REGISTRO DO MATERIAL COLHIDO

Os materiais recebidos no laboratório devem ser identificados e registrados imediatamente

em livro de registro para que não haja confusão ou troca de materiais.

Após a identificação dos fragmentos, o material deverá receber a numeração deste

registro, a qual deverá ser anotada num pequeno pedaço de papel retangular com o número

correspondente anotado em lápis grafite (para não borrar) e acondicionado dentro do frasco. Mais

uma identificação na tampa ou no próprio vidro é recomendável e facilita a identificação.

Os dados que devem ser anotados constam da identificação do animal como: espécie,

idade, sexo, raça, pelagem, bem como identificação do proprietário e remetente. As informações

devem relatar detalhes sobre região anatômica de onde foi retirado o material, bem como a

consistência, coloração, aspecto e forma do mesmo e ainda considerações sobre achados de

necropsia (se o animal foi necropsiado) de importância.

4. NOÇÕES SOBRE FIXADORES

SOLUÇÕES FIXADORAS

As soluções fixadoras são substâncias químicas responsáveis pela preservação do tecido a

ser examinado, de tal maneira que possa inibir nele as alterações autolíticas, permitindo assim, a

identificação das modificações dos tecidos e células e, se possível, associar ao(s) agente(s) causal

(ais). Independente do fixador há sempre uma retração de 20 a 30% do tecido.

As soluções fixadoras mais usadas são:

Solução de formalina tamponada à 10%.

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Formol em solução salina a 10%.

Solução de Bouin.

Solução de Zenker.

Carnoy.

OBS.: A escolha deve ser definida com base na necessidade de rapidez de fixação.

CONSIDERAÇÕES:

O aldeído fórmico (CH2 0) é um gás, mas é encontrado no comércio sob a forma de

solução aquosa saturada na proporção de 36 a 40 %, ou seja, formalina à 36-40%, equivale para

nós na utilização das fórmulas, como sendo formalina 100%.

Solução de formalina tamponada a 10%. É o fixador ideal e mais utilizado em laboratórios de

histopatologia; fixa bem os tecidos e tem baixo custo. A elevação de temperatura acelera a

atividade de fixação (Ex.: temperatura de 500

C 1h). Portanto, caso haja necessidade de

rapidez de fixação pode-se levar o material à estufa por 1 hora.

OBS:

o Soluções de formalina que não forem neutralizadas ou tamponadas podem produzir

pigmentos de hematina, vistos em área do tecido onde haja sangue. Esse pigmento possui

cor amarronzada e pode ser confundido com outros pigmentos como hemossiderina ou

lipofuscina.

o Soluções com concentrações mais fortes (solução à 20 % ou mais) tem o inconveniente de

endurecerem demais os tecidos e apenas são usadas para fixação de tecido nervoso e

tecido ósseo.

o Para fixação de tecidos pouco densos como pulmão, pele, próstata etc. pode se utilizar

solução de formalina neutra a 4 ou 5%. Evita-se o ressecamento (endurecimento)

excessivo do material.

o O material pode permanecer neste fixador por meses a anos (10 anos ou mais) sem

alterações muito significativas nos tecidos.

Formol em solução salina a 10%. É um fixador de fácil preparação para uso no campo. Possui

boa fixação e penetração. Pode ser usado como alternativa à solução anterior.

Solução de Bouin. É um fixador rápido, ideal para glândulas, testículos, pele e corpúsculos

de inclusões celulares. Como consequência dessa fixação rápida requer lavagens sucessivas

em vários álcoois a 70% por 4 a 6 horas, para poder retirar o excesso de fixador e só então se

processar o material. O excesso de fixador provoca o ressecamento e endurecimento do

material, dificultando seu processamento. O material depois de fixado e devidamente lavado

em álcoois, deve ser conservado em álcool a 70%.

Solução de Zenker. É um fixador rápido, de 6 a 24 horas, ideal para fixar medula óssea, baço,

gânglios linfáticos, hipófise e pâncreas. O material depois de fixado deve ser lavado em

álcool a 80% e conservado em álcool também a 80%. É pouco usado.

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Carnoy: De todos os fixadores é o mais rápido, requer cerca de 3 horas. Constitui-se um meio

de acelerar a fixação nos casos de urgência. Seu principal problema é a destruição das

hemácias. É pouco usado.

Os melhores resultados na fixação serão obtidos mediante a adoção das seguintes

manipulações e acondicionamentos do material:

a) Recorte de fragmentos de tecidos com no máximo 0,5 cm de espessura. Isso facilita a

penetração rápida do fixador.

b) Os fragmentos de tecidos de animais recém sacrificados ou mortos devem ser colocados

imediatamente na solução fixadora.

c) O(s) fragmento(s) deve(m) ser colocado(s) em recipiente no qual foi previamente

colocado um pouco de algodão para revestir o fundo para evitar que o material adira ao

recipiente, e esta superfície aderida não receba adequadamente o fixador.

d) A solução fixadora deve ser 10 a 20 vezes o volume do tecido, e finalmente, deve haver

algodão recobrindo o material par não permitir a flutuação de certos órgãos (pulmão, por

exemplo).

e) O recipiente deve ter boca larga e tampa que feche hermeticamente (sem vazar), evitando

a evaporação e vazamento do fixador.

f) Não se deve colocar o recipiente com fixador em resfriamento nem em congelamento.

5. DESCALCIFICAÇÃO - UTILIZAÇÃO E FÓRMULA

Objetiva retirar a parte calcificada, ou seja, o fosfato de cálcio do tecido ósseo, de tumores

ósseos ou depósitos patológicos de cálcio em tecidos, para serem posteriormente cortados. Este

processo pode ser realizado por imersão em ácidos ou em compostos quelantes.

Os compostos ácidos apresentam a desvantagem de alterar os materiais por hidrólise de

vários de seus elementos. Aparelhos elétricos podem produzir descalcificação, entretanto, seu uso

não é recomendado por lesarem os tecidos.

Fórmulas de descalcificadores

A) Método Ácido Fórmico - Citrato de Sódio (para osso):

Solução A

Citrato de Sódio 50g

H2O destilada 250ml

Solução B

Ácido fórmico 125 ml

H2O destilada 125 ml

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Colocar os fragmentos de ossos a serem descalcificados em grande quantidade de

descalcificador, trocando a solução diariamente (para melhor resultado). Após totalmente

descalcificado, lavar em água corrente durante 4-8 horas, após, seguir processamento de rotina.

B) Método Ácido Nítrico (para tumores com osso, tecidos calcificados):

Álcool 80% 95 ml

Ácido Nítrico concentrado (68-70% densidade

específica 1,41)

50 ml

Terminada a descalcificação, passar diretamente a uma solução aquosa de sulfato de sódio

a 4%, por 3 horas.

Lavar em água corrente por 2 horas ou a noite toda.

Desidratar, diafanizar e incluir em parafina.

C) Método do EDTA (quelante)

EDTA 5,5 g

H2O destilada 90 ml

Formol 10 ml

Lavar em H2O o material par retirar o excesso de descalcificador.

Não usar fragmentos de mais de 3 mm de diâmetro.

Usar em média 40 vezes o volume dos tecidos a serem descalcificados.

Agitar a solução várias vezes ao dia.

Trocar a solução a cada 2 dias.

Manter o fragmento de tecido suspenso (usar boneca de gaze).

Desidratar e seguir processamento de rotina.

6. PREPARAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS DE USO FREQUENTE NO

LABORATÓRIO

6.1. HEMATOXILINA

O método de “rotina” de coloração com a Hematoxilina-Eosina (H.E.) produz excelentes

resultados, desde que se observem rigorosamente as regras de fixação, idade do corante, etc.

A hematoxilina mais utilizada é a de Harris. Lavando os cortes em água corrente, por 10

minutos ou mais, a coloração se mantém estável por muitos anos. Se a lavagem não for bem feita,

a coloração dos cortes vai enfraquecendo depois de alguns anos.

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OBS: A duração da coloração dos cortes é dependente de uma série de fatores como: método e

qualidade da coloração, qualidade dos reagentes e corantes utilizados, forma de utilização e

armazenamento adequado da lâmina.

6.1.1 HEMATOXILINA DE HARRIS

Hematoxilina cristais 5,0 g

Álcool etílico 100% 5 0 ml

Alúmen de potássio ou amônio 100,0 g

Água destilada 1000,0 ml

Óxido vermelho de mercúrio 2,5 g

Ácido acético glacial 20 a 30 ml

Método:

Dissolver a hematoxilina no álcool. Aquecer a água sem ferver. Dissolver o alúmen na

água. Misturar as duas substâncias voltando ao fogo, mas deixando ferver rapidamente

(não ultrapassar 1 min.). Retirar do fogo e acrescentar o óxido vermelho de mercúrio

agitando com bastão. Aquecer em fogo brando sem deixar ferver (agitando c/ um bastão).

Deixar resfriar à temperatura ambiente ou resfriar em banho-maria frio com água

corrente. Colocar de 2 a 4 ml de ácido acético glacial para cada 100 ml da solução.

Guardar em local protegido da luz (frasco âmbar).

Filtrar em papel de filtro antes de usar a solução.

6.1.2. HEMATOXILINA DE MAYER

Hematoxilina de Mayer (solução de estoque)

Hematoxilina (cristais) 1,0 g

Água destilada 1000 ml

Iodato de sódio 0,2 g

Alúmen de amônio ou potássio 50,0 g

Ácido cítrico 1,0 g

Hidrato de cloral 50,0 g

Existem dois métodos de preparar a hematoxilina:

1º método: dissolver o alúmen em água, a frio, juntar hematoxilina, adicionar o iodato de sódio, o

ácido cítrico e o cloral, agitando-os continuamente até solução completa. A cor final deve ser

vermelho-violeta. A solução se mantém por meses. Identifica-se o vidro, inclusive a data de

preparo.

2º método: dissolver o alúmen em 500 ml de água, a quente (não ferver). Dissolver o cloral, ácido

cítrico e o iodato de sódio nos outros 500 ml de água. Dissolver a hematoxilina em 10 ml de

álcool absoluto. Misturar as 3 soluções. Guardar em vidro âmbar identificando a solução,

colocando a data de preparo da hematoxilina.

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6.1. 3 EOSINA

Solução alcoólica de eosina a 1% (solução de estoque)

Eosina Y, hidrossolúvel 1,0 g

Água destilada 20 ml

Álcool à 95 % 80 ml

Dissolver a eosina na água e acrescentar o álcool 95 %.

Solução alcoólica de eosina a 1% (solução de uso)

Eosina (solução de estoque) 1 parte

Álcool 80% 3 partes

No momento de usar, adicionar 0,5 ml de ácido acético glacial por cada 100ml de

solução.

6. 2. Formol a 10% em solução salina

Água destilada 1 litro

Cloreto de Sódio 8,0 g

Formalina a 40 % 100 ml

Dissolver o cloreto de sódio na água destilada e misturar à formalina.

6.2.1 Formol tamponado a 10 %

Água destilada 900,0 ml

Fosfato de sódio monobásico 4,0 g

Fosfato de sódio dibásico 6,5 g

Formalina a 40% 100 ml

Dissolver totalmente o fosfato de sódio monobásico e o dibásico na água e acrescentar a

formalina.

6.3. Albumina de Mayer

Albumina 50%

Glicerina líquida 50%

Colocar 1 pedra de timol para evitar fungos

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6.3.1 Preparo de álcool à 90 %, 80 %, 70 %, 60 %.

Material necessário:

o Proveta de 1000 ou 2000 ml.

o Alcoômetro.

Método: Coloca-se o álcool na proveta e adiciona-se água até a graduação desejada.

Obs.: Se você não dispõe de alcoômetro pode utilizar a tabela abaixo.

7. PROCESSAMENTO DO MATERIAL

7.1. Desidratação e diafanização (clarificação)

Os fragmentos de tecidos a serem incluídos em parafina passam por um processo de

desidratação (perda de água) e diafanização (clarificação por xilol). Estes processos têm por

objetivo permitir a penetração da parafina para dar consistência firme e uniforme aos fragmentos,

para posteriormente, em blocos, serem cortados em micrótomo.

Existem alguns métodos para desidratação, por exemplo:

- Método 1 (pela acetona):

Álcool absoluto - 30 minutos

Acetona I - 45 minutos

Acetona II - 45 minutos

Xilol I - 1 hora

Xilol II - 1 hora

Parafina I - 1 hora

Parafina II - 1 hora

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- Método 2 (pelo álcool):

Mais usado, pelas facilidades de obtenção das substâncias e pelo baixo custo.

Álcool 70 % Passar a noite

Álcool 80 % - 30 minutos

Álcool 90 % - 30 minutos

Álcool 100 % I - 30 minutos

Álcool 100 % II - 30 minutos

Álcool 100 % III - 30 minutos

Xilol 1 - 45 minutos

Xilol 2 - 45 minutos

Parafina I - 1 hora

Parafina II - 1 hora

Inclusão em blocos de parafina

Processamento para biópsia (Processamento rápido)

Álcool 100 % - 20 minutos em estufa

Xilol 1 - 30 minutos fora da estufa

Parafina 1 - 30 minutos em estufa


Processamento para fragmentos maiores (processamento rápido)

Álcool 100 % - 20 minutos em estufa

Xilol I - 30 minutos fora da estufa

Xilol II - 30 minutos fora da estufa




7.2. Impregnação pela parafina e confecção de blocos de parafina (papel)

Após as passagens nas parafinas, faz-se a inclusão nos blocos, como segue abaixo:

a) Construída a caixinha de papel, coloca-se um pouco de parafina fundida a 56-580

C no

fundo, em seguida coloca-se a superfície de corte de corte do material voltada para o

fundo da caixinha.

b) Enche-se a caixinha com parafina fundida a 56 - 580C.

c) Deixa-se esfriar em temperatura ambiente.

d) Antes de cortar no micrótomo, aparar o bloco, a fim de deixar as suas superfícies planas e

paralelas, permitindo assim uma boa fixação do bloco no micrótomo.

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e) Momento antes do corte coloca-se os blocos sobre o gelo, para que a parafina fique mais

firme e facilite o corte.

7.3. Afiação da navalha

O mais querido, famoso e, um dos mais competentes presidente dos Estados Unidos da

América, Abraham Lincoln, certa vez falou: “Se eu dispusesse de 9 horas para cortar uma árvore,

passaria 6 horas afiando meu machado”. Convém lembrar que o referido presidente antes havia

sido um simples machadeiro. A essência da frase nos diz que se temos uma missão a fazer

devemos gastar 2/3 do tempo nos preparando para realizá-la. Esta célebre frase também se aplica

perfeitamente ao nosso caso. Cortar uma árvore, um fragmento de tecido ou qualquer outra coisa

implica em dispor-se de um instrumento efetivamente eficiente, sob pena de se ter um enorme

desgaste para realizar tal função. É, pois, a navalha, a coisa mais importante para realização de

um corte perfeito. Lógico que a qualidade do micrótomo e a habilidade do técnico influenciam,

mas não são tão importantes quanto uma boa navalha. É esta que garante a qualidade de um bom

corte. Manter a navalha sempre amolada e afiada é função e obrigação de um bom técnico. A

navalha deve ser amolada quando apresentar dentes que são facilmente evidenciáveis nos cortes.

Para tanto, utiliza-se um amolador de navalhas automático ou amola-se manualmente em pedra

de amolar adequada. Retirados os “dentes”, passa-se para a etapa de afiação. Esta é realizada em

um instrumento com superfície de couro. O fio ideal é conseguido depois de certo tempo de

afiação. A condição ideal é testada nos cortes. Uma vez atingida esta condição ideal,

recomendamos a manutenção do fio da navalha pela afiação em couro por pelo menos 20 a 30

minutos diários. É sempre recomendável que cada técnico possua sua navalha e que só ele a

manuseie.

Navalhas descartáveis tem sido muito utilizadas e proporcionam excelentes cortes mas

apresentam a desvantagem do alto custo. São práticas, mas cegam com facilidade. As navalhas

permanentes se bem afiadas e conservadas tem longa durabilidade.

7.4. Corte dos blocos no micrótomo e “pescagem” do material em banho-maria

a) Prepara-se o micrótomo regulando-o para a espessura de corte e coloca-se a navalha.

b) Trava-se o micrótomo.

c) Coloca-se o bloco de parafina.

d) Destrava-se o micrótomo.

e) Inicia-se os cortes em espessura maior (10 - 15 micras).

f) Acertada a superfície de corte do bloco, reduz-se a espessura do corte para 3 a 5 micras.

g) Realiza-se os cortes em tiras ou em fatias separadas, colocando-os em banho-maria

histológico com a água a 40-450

C, para desenrugá-lo. O estiramento pode ser ajudado

com o auxílio de uma pinça fina e curva.

h) Pesca-se os cortes desejados com lâmina, previamente limpa, tratada com adesivo

(albumina de Mayer), que facilitará a adesão do corte à lâmina.

19

7.5. Secagem da lâmina em estufa

Leva-se a lâmina à estufa a 580C por 15 a 20 minutos para a retirada do excesso de água e

para dissolver o excesso de parafina. Retirar da estufa e deixar secar em temperatura ambiente até

a coloração.

Obs.: Após o corte recobre-se a superfície do bloco com um banho de parafina a fim de proteger

o restante do material incluído. Em seguida arquiva-se o bloco.

7.6. Coloração de rotina (H.E.)

A coloração de rotina ou mais usual é pelo método da Hematoxilina-eosina, cuja

finalidade é corar as diferentes estruturas do tecido (núcleos em azul escuro e citoplasma em

rosa).

Técnica de coloração pelo H.E.:

a) Lâmina com o material cortado.

b) Desparafinar nos banhos de xilol.

c) Retirar o xilol nos banhos de álcool de 100% a 70%.

d) Hidratar em água.

e) Corar pela Hematoxilina - 2 a 5 minutos.

f) Lavar em água corrente (viragem) – 10 a 15 minutos.

g) Corar pela Eosina - 30 segundos a 2 minutos.

h) Diferenciar em álcool a 70% (retirar o excesso de eosina) por passagem rápida.

i) Desidratar em álcool a 80 - 100%.

j) Clarificar nos banhos de xilol.

k) Montagem da lâmina.

20

BATERIA COMPLETA C/ TEMPO SUGERIDO

XILOL (de desparafinação) 5 min.

ÁLCOOL 100% 1-2 min.

ÁLCOOL 90% 1-2min.



ÁGUA 1-3 min.

HEMATOXILINA 1-2 min.

ÁGUA 3-5 min.

EOSINA 1-2 min.

ÁGUA lavagem rápida



ÁLCOOL 100% I 1-3 min.

ÁLCOOL 100% II 1-3 min.

XILOL I 3-5 min.

XILOL II 3-5 min.

7.7 MONTAGEM COM LAMÍNULA E BÁLSAMO DO CANADÁ

7.7. 1 Montagem da lâmina

A montagem é feita colocando-se uma gota de bálsamo do Canadá ou entelan

sobrepondo-se a esta a lamínula. Retirar com gaze ou pedaço de pano o excesso de bálsamo.

Obs.: O resultado consiste de:

Núcleos celulares corados em azul escuro ou roxo.

Citoplasmas em rosa claro.

8. NOÇÕES BÁSICAS SOBRE ARTEFATOS NO PROCESSAMENTO DOS TECIDOS E

COLORAÇÃO

8.1. Artefatos na preparação de tecidos

a) Organismos saprófitas- Saprófita é um microrganismo que prospera na matéria em

decomposição. Observa-se após iniciada a autólise do tecido. O organismo é notado por

suas características invasivas. Nota-se a presença de inúmeras estruturas geralmente em

forma de bastonetes disseminadas pelos tecidos.

Obs. É impossível restabelecer as propriedades corantes dos núcleos celulares de

espécimes que sofreram autólise.

21

b) Artefato causado pelo congelamento- Temperaturas de congelação provocam a formação

de cristais de gelo intra e extracelulares e causam o deslocamento do tecido produzindo

vacúolos e lacunas intra e extracelulares que permanecem após o degelo. As causas mais

comuns da introdução destes artefatos são a armazenagem ou conservação em ambiente

refrigerado (temperaturas de congelação), e exposição a baixas temperaturas naturais ou

não durante o transporte.

c) Fixador de Bouin- É absolutamente indispensável que não fiquem resíduos de ácido

pícrico em tecidos tratados pelo fixador de Bouin. O ácido pícrico residual alterará o

tecido e afetará suas propriedades corantes. O material ressecado torna-se quebradiço ao

corte. Fragmenta-se, não se obtendo as fitas de tecido.

d) Fixador muito forte- Formol ou qualquer fixador em altas concentrações pode endurecer e

ressecar excessivamente o material, inviabilizando seu processamento.

e) Álcool absoluto (100%)- Quando usado como fixador-conservador desidrata

excessivamente o material tornando-o endurecido e ressecado e pode inviabilizar seu

processamento.

8.2 Artefatos devidos à impregnação e inclusão

a) Impregnação imperfeita da parafina- Caracteriza-se pela dispersão, ao se colocarem cortes

histológicos em banho-maria.

b) Efeito de “terra rachada” - O tecido imperfeitamente impregnado apresentará um aspecto

semelhante ao de terra seca (rachada). A exposição aos xilóis clarificadores contrai o

corte, e este, ao voltar às dimensões originais, apresentará as rachaduras citadas.

c) Inclusão imperfeita- As rachaduras que aparecem em volta dos materiais são produzidas

pela imperfeita adesão da parafina dentro do material e da parafina que o envolve, se o

tecido não é prontamente transferido do recipiente de parafina para o molde de inclusão.

d) Bloco duplo– Ocorre quando há demora em se colocar mais parafina na caixinha quando

da inclusão. A diferença de temperatura da pouca parafina que se coloca inicialmente e da

que se completa posteriormente, provoca a formação de duas camadas de parafinas

distintas dando a impressão de dois blocos em um só. Isto permite a quebra do bloco na

hora do corte e inclusive pode-se perder totalmente o fragmento. Quando isto acontecer

pode-se dissolver o bloco na estufa e tornar a incluir o material.

8.3. Artefatos provocados pelo corte

1) Navalha cega- As três características mais importantes de uma navalha sem fio são:

a) Os cortes não saem em fita.

b) Os cortes saem espessos.

c) Os cortes aderem ao bloco durante o curso ascendente do micrótomo.

d) Compressão microscópica das estruturas histológicas.

2) Efeito veneziana- o efeito “veneziana” (linhas horizontais espessas e delgadas de cores claras

e escuras) frequentemente observado em cortes histológicos é devido:

a) Ao uso de lâminas sem fio.

b) Inclusão de tecido duro e tecido mole no mesmo bloco.

c) Parafusos de ajustes do micrótomo mal apertados (folgados).

22

d) Lubrificação deficiente das superfícies móveis do micrótomo.

3) Efeito de mordedura de traça- O aspecto se caracteriza pelo aparecimento de orifícios de

bordas irregulares no corte. O artefato é devido a exposição excessiva aos álcoois, xilol e

parafina, redundando em endurecimento excessivo do tecido. Ao cortar o bloco de parafina, a

navalha do micrótomo provoca estrição do tecido. Pode-se resolver esse problema pela

aplicação de um chumaço de algodão embebido em água à superfície de corte do bloco de

parafina.

4) Riscos no tecido– É um defeito muito frequente e caracteriza-se por mostrar riscos retilíneos

nos tecidos. É provocado por dentes na navalha. Cada dente provoca um risco.

8.4. Artefatos causados no banho-Maria (pescagem)

a) Água fria (abaixo da temperatura ideal = 45º C) - Não há estiramento adequado do

material. As dobras dos tecidos são frequentes.

b) Água quente demais- O material se dissolve bastante e até totalmente, inviabilizando a

pescagem.

c) Água suja- Decorre da água suja com restos de outros materiais cortados anteriormente.

Estes restos de tecidos são pescados junto com as novas tiras de material e se sobrepõem

ao material pescado. Confundem o exame microscópico por tratarem-se de células de

tecidos diferentes sobrepostas.

8.5 Artefatos na coloração de lâminas com H. E.

a) Muitas vezes, a coloração desigual deve-se ao fato de não terem sido as lâminas agitadas

várias vezes, dentro da solução corante, antes de descansar durante o período de

exposição necessário.

b) A desidratação incompleta das lâminas microscópicas é caracterizada por um aspecto

cinzento e granuloso do corte histológico. Quando se abaixa o condensador do

microscópio podem-se observar bolhas de água.

c) Excesso de hematoxilina. Os cortes ficam excessivamente azuis inclusive os citoplasmas.

Tempo excessivo de exposição ao corante é a causa.

d) Excesso de eosina. Os cortes ficam excessivamente vermelhos. Tempo excessivo de

exposição ao corante é a causa.

8.5. Defeitos de confecção de lâminas

a) Gotas de água - Ocorre por falha na desidratação na bateria de coloração ou por excesso

de água nos xilóis, especialmente no xilol de montagem, ou ainda pela presença d’água no

bálsamo do Canadá.

b) Dobra do corte - Ocorre no momento da pescagem do material no banho-maria, e tem por

causas a inabilidade do técnico ou água abaixo da temperatura ideal.

23

c) Meio de montagem em excesso (entellan ou bálsamo do Canadá) - Quando se usa meio de

montagem em excesso e que se deixa engrossar, o tecido apresenta um aparência

nebulosa, quando observado em grande aumento.

d) Bolhas de ar - Ocorre durante a colocação da lamínula. Evita-se fazendo leve compressão

sobre esta, até a retirada completa das bolhas.

e) Secagem de lâminas - A secagem deficiente (temperatura ambiente) dos cortes é

caracterizada por uma coloração desigual do tecido.

24

Microscópio e Microscopia

I – Introdução:

O olho humano apresenta um poder de resolução de 0,1 mm. Isso significa que ele

consegue atingir dois pontos separados por uma distância maior que 0,1mm; se a distância for

menor, nosso olho verá apenas um ponto tremido. A maioria das células tem um tamanho menor

que o poder de resolução do nosso olho e, por isso, necessitamos de aparelhos como os

microscópios para aumentá-las, permitindo a sua visualização. Existem dois tipos básicos de

microscópio: o óptico e o eletrônico. O óptico é um sistema de lentes que utiliza a luz visível,

permite a visualização de células vivas e consegue ampliações de, no máximo, 2.000 vezes. O

eletrônico opera com o mesmo princípio da televisão, utilizando feixes de elétrons e permite

ampliações superiores a 200.000 vezes, mas que, por suas características de funcionamento, não

permite a observação de células vivas. A utilização do microscópio eletrônico, a partir da década

de 50, possibilitou o estudo dos componentes celulares de um modo revolucionário, aumentando

muito nosso conhecimento sobre a célula. Praticamente, todas as informações sobre as estruturas

celulares de um modo revolucionário, aumentando muito nosso conhecimento sobre a célula.

Praticamente, todas as informações sobre as estruturas celulares – retículo endoplasmático,

aparelho de Golgi, mitocôndrias, lisossomo, cloroplastos, ribossomos e outras – só foram

possíveis com o uso do microscópio. Normalmente, as células são transparentes à luz e aos

elétrons. Por isso, utilizam-se corantes para permitir a visualização das estruturas celulares e a

observação da morfologia desses componentes. Os corantes utilizados na microscopia eletrônica,

que funciona com feixes de elétrons. Nesta última, são usados metais pesados, densos aos

elétrons e que produzem o contraste necessário à observações das diferentes partes da célula.

Um recurso importante na microscopia, tanto óptica quanto eletrônica, é o uso de isótopos

radioativos, para observar o funcionamento celular. Esses compostos permitem a marcação de

substâncias celulares, pois podem ser seguidos dentro da célula.

Tudo isso permitiu ao homem observar estruturas com ampliação maior e maior

resolução.

II - História do Microscópio:

A invenção do microscópio é atribuída aos holandeses Hans Janssen e Zacharias Janssen,

fabricantes de óculos que viveram no final do século XVI. Com as suas observações eles

descobriram que duas lentes montadas apropriadamente em um tubo, tenham capacidade de

ampliar as imagens, permitindo a observação de objetos pequenos, invisíveis a olho nu. Contudo,

não há registro de que os Janssen tenham utilizado este aparelho com finalidades científicas.

Cronologicamente até o século XVII conhecia-se bastante sobre os órgãos que constituem

os seres vivos, mas não sabiam como eram organizados e constituídos (em unidades menores, as

células) isto na época de Galileu que interessou para esse problema e fez quase um microscópio.

25

Porém, já na antiguidade havia tentativas de reforçar a visão com auxílio de dispositivos

óticos. Nas escavações de Nínive foram encontrados pedaços de vidro usados como lentes.

Aristóteles refere-se claramente a uma lente, e Seneca descreveu o uso de globos de vidro para

aumentar imagens. A partir do século XIV as lentes começaram a serem usadas comumente para

corrigir defeitos de visão e como dispositivos de aumento.

Este uso atingiu seu apogeu com Leeuwenhoek, pesquisador holandês (1632-1723) que

provavelmente deve ser considerado o primeiro verdadeiro microscopista. Detentor de uma

técnica extremamente desenvolvida, levou o uso do microscópio simples (uma lente ou lupa) ao

seu nível mais alto. Seus microscópios eram individualmente feitos para cada amostra e alguns de

seus "pequenos animais" são examinados com aumentos de 300 vezes, façanha considerável

mesmo em comparação com alguns instrumentos modernos.

26

Microscópios construídos por Leeuwenhoek, dotados de lente única

Leeuwenhoek foi o primeiro pesquisador a registrar suas observações. Usando os

microscópios de sua própria construção, observou e relatou as formas e o comportamento dos

microrganismos, sendo por isso considerado o pai da Microbiologia.

Comunicou as descobertas, por carta a Royal Society de Londres onde na descrição dizia

que descobriu pequenos animais (os protozoários), foi o primeiro homem a ver bactérias, e na

época considerou-se a descoberta dum 3º mundo dos microrganismos (x270). Esses animais com

fama (1676) foram designados animálculos onde havia uma péssima imagem com lentes

deficientes e com uma imagem pouco nítida e deformada.

O microscópio simples não é cômodo nas mãos do público em geral. Paralelamente ao

desenvolvimento do telescópio no século XVII, surgiram os microscópios compostos,

constituídos, no mínimo, de uma lente objetiva e de uma lente ocular. A invenção do microscópio

composto é controvertida. A maioria dos historiadores situa sua origem na Holanda, por volta de

1600 e mencionam Jansen ou Lippershey como inventores. Convencionemos que a verdadeira

história do microscópio começa em 1625, ano em Giovanni Faber cunhou o termo microscópio.

Os cem anos entre 1650 e 1750 podem ser considerados como época do desenvolvimento

mecânico do microscópio. Em 1665 surgiu o célebre microscópio de Hooke. Examinou uma

lâmina muito fina de cortiça e coloco-a num dos 1º microscópios simples construídos, que é

constituído por uma única lente e mais tarde associaram-se duas ou mais lentes até o microscópio

composto simples que permitiram observações mais precisas das estruturas animais e vegetais. O

seu aperfeiçoamento ao longo do séc. XVII permitiria um avanço no estudo dos seres vivos. Ao

observar a cortiça com o seu microscópio composto, Hooke constatou a sua estrutura porosa

assemelhando-se a favos de mel, usando então o termo cela (do latim cellula diminutivo de cella,

pequeno compartimento) para designar cada uma das cavidades existentes na cortiça. Com

relação á ciência biológica, Hooke foi um microscopista de grandes méritos. Usava, e suas

observações, um dos melhores microscópios compostos da época e publicou seus resultados no

27

livro Micrographia de 1665. Com belos desenhos de micro estruturas diversos, como esponjas,

insetos, briozoários e até penas de aves.

Da célula Hooke viu apenas as paredes esqueléticas, sem intervir na natureza real e na sua

individualidade. Os seus trabalhos, no entanto encorajaram outros cientistas a utilizarem o

microscópio na observação de material biológico. A hipótese Hooke admitiu que todos os seres

vivos são constituídos por células que eram porções de matéria que podiam ou não estar

envolvidas por uma parede, citoplasma, núcleo.

Foi preciso 150 anos para que a noção de célula adquirisse o significado que têm hoje.

Este é talvez o protótipo do microscópio moderno, não só pela sua construção, mas por

sua íntima ligação com a Micrographia, sem dúvida a mais famosa publicação de microscopia de

sua época.

Os microscópios de Cuff representam um patamar no desenvolvimento do microscópio,

que só foi sensivelmente ultrapassado após um século. Acompanhando o desenvolvimento da

mecânica fina em meados de século XVIII, Cuff passa do uso da madeira e couro para o metal, e

reúne pela primeira vez em um instrumento focalização por parafuso, platina para amostras,

espelho para luz, transmitida e refletida, que permitem equivalência com a disposição moderna.

E, inevitavelmente, o rococó do século XVIII não poderia ter deixado de influenciar o

microscópio. O instrumento construído pelos Adams para o Rei George III, em prata e querubins,

apesar de sua sofrível qualidade ótica, merece a atenção da crônica histórica.

28

A qualidade ótica dos microscópios não acompanhou o seu desenvolvimento mecânico. O

grande problema eram as aberrações, principalmente o cromatismo. Além de só fornecer uma

pequena imagem central adequadamente focalizada, estava envolta por um halo colorido que

inviabilizava o estudo de detalhes. Nos cem anos entre 1800 e 1900 o microscópio finalmente

conheceu a maturação ótica correspondente ao seu desenvolvimento mecânico. Em 1747 Euler

desenvolveu a teoria da correção cromática. No final do século XVIII surgiram as primeiras

tentativas de lentes acromáticas, mas só em 1830 Amici e J.J.Lister avançaram substancialmente

na sua realização.

Coube a Abbe a contestação de que "aumentos cada vez maiores só dependeriam da

perfeição de fabricação de lentes". Seus estudos mostraram que havia uma limitação básica para a

resolução de um sistema ótico, relacionada ao diâmetro da lente e ao comprimento de onda da

luz. Os trabalhos de Abbe resultaram na concepção das lentes apocromáticas em 1887. Estas

lentes oferecem padrões de qualidade até então inexistentes, principalmente depois que Abbe,

seguindo a sugestão de J. W. Stephenson, projetou a primeira lente de grande aumento de

imersão a óleo, ou homogênea.

A qualidade ótica final atingiu assim o seu mais alto grau no início do século XX. A

excelente correção das lentes apocromáticas foi estendida por Boegehold a partir de 1938 às

lentes planoapocromáticas, cujo grande campo de visão corrigida as tornam especialmente

importantes para a microfotografia e metalografia. Mencionando ainda a introdução das camadas

anti-refletoras, para controle da luz difusa, vemos que em meados do século XX, o microscópio

atingiu praticamente os aumentos máximos previstos pela teoria, não sendo esperados grandes

desenvolvimentos nesta direção. Evoluções importantes ocorreram, no entanto no projeto dos

microscópios.

29

III - Evolução dos microscópios:

Microscópio de Microscópio de Microscópio de Microscópio de

Van Leeuvenhoek Jonh Yarwell Marshall Culpeper

(Séc. XIV) (1680) (1715) (1725)

Microscópio de Microscópio do Metalógrafo Microscópio

Cuff Séc. XIX (Le Chatelier) Moderno

(1744)

IV - O microscópio - Noções Gerais:

O olho humano tem poder de resolução de aproximadamente 0,1mm ou 100µm. Isto

significa que se olharmos dois pontos separados por uma distância menor que 100µm, esses

pontos aparecerão como um ponto único. Para distinguir estruturas separadas umas das outras por

menos de 100µm, há necessidade de instrumentos ópticos que tenham poder de resolução

aumentado.

É importante salientar a diferença entre poder de resolução e poder de aumento. Se

ampliarmos várias vezes uma mesma fotografia comum, a imagem aumenta, mas os pontos

separados por menos de 100µm continuarão a aparecer como um ponto só, borrado. É possível,

30

portanto, aumentar a ampliação, sem, contudo melhorar a resolução. Os microscópios permitiram

ao homem esse poder de resolução.

A: ponto observado a olho nu

B: o mesmo ponto observado ao microscópio

C: o mesmo ponto observado com um aumento maior do microscópio

Esse é um exemplo da diferença entre poder de aumento e de resolução. O mesmo ponto

observado a olho nu não permite distinguir que ele é formado por quatro pontos distantes entre si

menos de 100µm. Quando esse ponto é observado ao microscópio, já é possível distinguir os

quatro pontos simplesmente aumentados de tamanho, não sendo possível saber se cada um deles

é formado por um conjunto de pontos menores, distanciados entre si, abaixo do poder de

resolução do microscópio.

Transição de A para B = maior aumento e maior resolução.

Transição de B para C = maior aumento, sem aumentar a resolução.

Ampliação e resolução são frequentemente usadas no estudo biológico de célula.

Ampliação é uma relação da amplificação (ou redução) de uma imagem, normalmente se

expressa como X1, X1/2, X430, X1000, etc.

Resolução é a habilidade para distinguirmos entre dois pontos. Geralmente a resolução

aumenta com ampliação, embora haja pontos onde você aumenta a ampliação pelo aumento no

ganho da resolução.

Normalmente as medidas em microscopia são indicadas no sistema métrico. Unidades

gerais que você encontrará em seus estudos de biologia incluem micrometro (µm, 106m),

nanômetro (nm, 109m), e angstrom (Å, 10

10m).

31

O limite de resolução dos microscópios ópticos é melhor que o olho humano cerca de 500

vezes. Não se consegue construir microscópios ópticos com desempenho melhor que este, pois o

fator limitante é o comprimento da onda da luz.

Com o advento do microscópio eletrônico, o poder de resolução foi aumentado cerca de

1000 vezes em relação ao microscópio óptico.

Os microscópios eletrônicos têm limite de resolução próximo de 2Å, cerca de 500000

vezes maior que o do olho humano.

Para fazer uso do microscópio e medir as células ou suas pequenas estruturas internas é

necessário empregar unidades de medidas especiais, menores do que as que usamos no mundo

macroscópico. A unidade mais utilizada no mundo é o metro. Sua comodidade resulta do fato de

ser próxima do tamanho de objetos com os quais lidamos cotidianamente. Entretanto temos

grandezas maiores ou menores, o primeiro múltiplo é o quilometro (103m) e a primeira

subdivisão é o milímetro (103m). Algumas subdivisões também muito empregadas são o

centímetro (10-2

m) e o angstrom (Å=10-10

m).

Milímetro -> 10-3

m (mm)

Micrometro -> 10-6

m( m)

Nanômetro -> 10-9

m (nm)

Angstrom -> 10-10m (Å)

Picômetro -> 10-12

m (pm)

32

V - Tipos de microscópios:

Microscópio Óptico:

Os microscópios de luz ou ópticos modernos são descendentes do microscópio composto

usado por Robert Hooke. Podem, também ser chamados microscópios fotônicos (do grego

photo.= luz), pois utilizam luz em seu funcionamento. Esses aparelhos possuem dois sistemas de

lentes de vidro ou cristal (ocular e objetiva) e fornecem ampliações da imagem geralmente entre

cem e mil vezes.

O físico francês De Broglie em 1924 descobriu que os elétrons possuíam uma natureza

ondulatória e que as radiações ultravioletas tinham menor comprimento de onda. Assim sendo na

década de 30 o Prof. E. Ruska em 1933 constrói o 1º microscópio eletrônico que na sua natureza

é bastante volumoso e complexo, tendo uma mesa com todos os comandos incluindo um monitor

e com um tubo metálico com vários metros de comprimento.

Este aparelho fornece imagens ampliadas dos objetos, permitindo, portanto a observação

de estruturas invisíveis à vista desarmada. Havia vários defeitos nestes microscópios no princípio

do séc. XIX à nível de acromatismo e esfericidade que atualmente já foram corrigidos com uma

33

associação de lentes fabricados com matérias especiais para esse fim, e as imagens têm vindo a

ser mais nítidas e cada vez mais pormenorizado.

Atualmente, o microscópio óptico composto é constituído por duas partes – uma parte

mecânica e uma parte óptica. Cada parte engloba uma série de componentes constituintes do

microscópio

ESTRUTURA DO MICROSCÓPIO ÓPTICO

Parte mecânica:

A parte mecânica serve para dar estabilidade e suportar a parte óptica, e é constituída por:

Pé ou Base – suporta o microscópio, assegurando a sua estabilidade.

Braço ou Coluna – peça fixa à base, na qual estão aplicadas todas as outras partes

constituintes do microscópio.

Tubo ou Canhão – cilindro que suporta os sistemas de lentes, localizando-se na

extremidade superior a ocular e na inferior o revólver com objetivas.

34

Platina – peça circular, quadrada ou retangular, paralela à base, onde se coloca a

preparação a observar, possuindo no centro um orifício circular ou alongado que

possibilita a passagem dos raios luminosos concentrados pelo condensador.

Parafuso Macrométrico – engrenagem que suporta o tubo e permite a sua deslocação a da

platina. É indispensável para fazer a focagem.

Parafuso Micrométrico – imprime ao tubo ou à platina movimentos de amplitude muito

reduzida, completando a focagem. Permite explorara a profundidade de campo do

microscópio.

Revólver – disco adaptado à zona inferior do tubo, que suporta duas a quatro objetivas de

diferentes ampliações: por rotação é possível trocar rápida e comodamente de objetiva.

Parte óptica:

A parte óptica é constituída por:

Sistema de Oculares e Sistema de Objetivas – o conjunto de lentes que permitem a

ampliação do objeto. A ampliação dada ao microscópio é igual ao produto da ampliação

da objetiva pela ampliação da ocular.

Fonte Luminosa – existem vários tipos de fontes luminosas (fig. 3), podendo ser uma

lâmpada (iluminação artificial), ou um espelho que reflita a luz solar (iluminação natural).

Os dois tipos de iluminação têm virtudes e defeitos, mas destinam-se os dois à iluminação

da preparação, possibilitando assim a sua visualização.

Condensador – distribui regularmente, no campo visual do microscópio, a luz refletida

pelo espelho.

Diafragma – regula a intensidade luminosa no campo visual do microscópio.

Devido a estes componentes serem de alta precisão e porque o microscópio é um

instrumento caro, requer cuidados especiais de transporte, utilização e manutenção.

Neste microscópio o tipo de radiação é a luz natural ou artificial, e as amostras podem ser

constituídas por animais vivos ou mortos, tecido montado em material transparente, lâminas e

lamínulas de vidro, sobrepostas umas nas outras geralmente com amostras finíssimas. Lentes em

geral de vidros

Diafragma é um dispositivo mecânico que serve para diminuir ou aumentar e evitar a

incidência da luz que dificulta a observação de amostras muito finas e fica situado debaixo da

plataforma e que serve de mediador entre a luz que vem do espelho ou lâmpada até ás amostras.

A imagem transmitida é geralmente colorida.

No microscópio óptico, a luz proveniente do objeto observado atravessa as lentes objetiva

e ocular e chega ao olho do observador, onde se forma a imagem ampliada. Se empregarmos, por

exemplo, uma lente ocular que amplie dez vezes e urna lente objetiva que amplie cem vezes, o

valor final da ampliação será de mil vezes (o aumento da ocular multiplicado pelo aumento da

objetiva).

35

CARACTERÍSTICAS DA IMAGEM

O objeto a ser observado deve ser colocado muito perto do foco objeto do sistema da

objetiva, para que se forme uma imagem real, invertida, de maiores dimensões, que vai servir de

objeto em relação à ocular. Esta dá uma imagem virtual, invertida (nos dois sentidos) em relação

ao objeto a ser observado, que deve formar-se entre o ponto próximo e o ponto remoto do olho do

observador, ou seja, virtual.

Para movimentar a imagem para outras posições deve-se deslocar a lamina sempre no

sentido oposto a que queremos ir (mas atualmente há parafusos especiais na plataforma, e com

precisão para esse fim, ou seja, para movimentar a amostra) (e ainda existem atualmente

parafusos micrometros para visualizar nitidamente no mesmo plano, e parafuso macrômero para

focar a imagem).

A partir da observação de uma qualquer imagem ao microscópio, pode-se reparar que

como em sequência desta ser invertida, a imagem para se deslocar num determinado sentido, a

preparação tem que se deslocar em sentido oposto.

Se a objetiva fornecer uma imagem defeituosa – com aberrações cromáticas, esféricas eu

com cortadura do campo – a ocular vai ampliar as imperfeições dessa imagem. Estes defeitos do

36

sistema óptico combatem-se com sistemas de lentes, algumas das quais com papel corretor, de

modo que, as imagens sejam nítidas, planas e com pormenores bem separados.

Neste microscópio a ampliação e o campo de visualização são inversamente

proporcionais, ou seja, quanto maior for a ampliação, menos a área da preparação observada. O

contrário também se verifica. A ampliação é feita através de dois sistemas de lentes de ampliação

(objetivas e oculares) suportadas por uma série de peças mecânicos que permitem uma utilização

prática desse aparelho.

As objetivas são formadas por uma associação de lentes inseridas num suporte metálico e

têm uma escritura na parte externa com o seu poder resolvente e de ampliação.

A ampliação proporcionada pelo microscópio óptico deve-se em geral a uma conjugação

do poder de sistemas de objetivas e do sistema ocular a ser usado; exemplo: 40 x ocular, 120 x

objetivas= 40 x 100= 400 vezes de ampliação. Normalmente a ampliação tem limites, e se usar

ampliações muito grandes as imagens começam a perder qualidade.

O poder resolvente é calculado com os parâmetros:

1. O comprimento de ondas eletromagnéticas de luz radiada que é limita do (luz visível entre

400nm a 700nm ou 0.01 um de comprimento) é limitado para esse microscópio, e que é

calculada através da velocidade da luz 300000 m\s sobre o tempo de uma onda.

2. NA objetivas e NA condensador = que são aberturas numéricas da objetiva e do

condensador, onde NA é uma característica especifica do sistemas de lentes.

Ex: NA = n. sen #, n = índice de refração, # formado pelo eixo óptico.

Poder Resolvente = comprimento de onda da luz visível

NA objetivas + NA condensador

Sendo assim o poder de resolução máxima é de 200 - 250 nm e o aumento máximo é de

1500x.

PROFUNDIDADE DE CAMPO:

Quando se utiliza o microscópio, pode-se observar preparações com três dimensões, ou

seja, com largura, comprimento e profundidade.

A preparação observada continha dois cabelos cruzados, de modo que não se encontravam

num plano comum: um encontrava-se num plano mais abaixo que o outro. Esta diferença de

planos não se conseguiria detectar a olho nu, mas quando a preparação é observada ao

microscópio, são constatáveis algumas consequências dessa diferença de planos.

Quando se observa nitidamente um certo plano, aqueles que se encontrarem acima ou

abaixo plano focado ficam desfocados, apenas se conseguindo ver de modo pouco nítido. Isto

significa que o campo do microscópio tem, também, uma certa profundidade, não sendo possível

focar simultaneamente dois planos diferentes.

37

Como se sabe, a profundidade de campo do microscópio é muito pequena, o que implica,

que os objetos examinados ao microscópio devem ser de pequena espessura.

A operação de focagem é tanto mais delicada quanto menor for a distância focal do

sistema, ou seja, quanto maior for a ampliação, mais delicada será a focagem e menos nítido

ficará o plano que não estiver focado. Devido a isto, é importante que, durante a observação, se

proceda a uma manobra constante do parafuso micrométrico de modo a poder-se visualizar

nitidamente pormenores nos diferentes planos, visualizando todos os campos existentes, um de

cada vez.

RELAÇÃO ENTRE A ÁREA OBSERVADA E A AMPLIAÇÃO UTILIZADA:

A medida do campo do microscópio pode ser feita com a ajuda de micrômetros de

objetiva ou de ocular. Na sua falta, o papel milimétrico permite medir, aproximadamente, o

campo do microscópio nas diferentes ampliações realizadas pelas lentes incorporadas em alguns

componentes (fig. 6).

A área da superfície observada através do microscópio composto é sempre relativamente

restrita e depende da ampliação utilizada. A área do material observado varia na razão inversa da

ampliação que se utiliza. Deste modo, pode-se relacionar a área da superfície com as ampliações

através da relação:

A 1 – ampliação mínima A 2 – ampliação média

Para ampliações maiores, a área observada é apenas de uma fracção do milímetro. A

redução progressiva da área observada é, no entanto, acompanhada de um aumento de detalhes.

As maiores ampliações permitem a observação de áreas restritas, mas revelam pormenores não

38

detectados com pequenas ampliações. Torna-se, portanto desnecessária a montagem de grandes

fragmentos para observação microscópica. Também objetos de dimensões superiores às da área

do campo não podem ser completamente abrangidos.

Pode-se então concluir que se deve iniciar a observação microscópica utilizando pequenas

ampliações, que permitam captar uma ideia de conjunto. A preparação deve ser percorrida nos

vários sentidos a fim de se localizar a zona de maior interesse. Dessa zona seleciona-se os

elementos de maior importância, centrando-os, e só depois se deve passar a objetivas de poder

ampliador maior. Estas permitirão observar detalhadamente os pormenores desejados da

preparação em causa.

TIPOS DE MICROSCÓPIO COMPOSTO

1. Microscópio de campo luminoso:

As amostras podem ser coradas ou não, exemplo: bactérias coradas, servem para

determinação de elementos morfológicos. Aumento 1000-2000 vezes todos os m.

compostos.

2. Microscópio de campo obscuro:

Amostras não coradas e utilizam-se lentes que desviam raios luminosos onde aparece

iluminado as amostras com fundo escuro e os microrganismos vão exibir alguns dados

morfológicos característicos em estado vivo e em suspensão liquida.

3. Microscópio de luz ultravioleta:

Utiliza como fonte de luz as radiações ultravioletas onde é vantajoso nas radiações

visíveis e de condições de visibilidade e podem ser em amostras coradas e não coradas e

podem ser fotografadas e diferenciam-se os componentes e estruturas intracelulares com

maior ou menor absorção das diferentes partes através da luz ultravioleta.

4. Microscópio de contraste de fases:

39

Desviam-se raios luminosos com uma grande intensidade, com vários graus de brilho, e

fazem-se exames de estruturas celulares em células vivas de microrganismos maiores:

leveduras, algas, protozoários e bactérias.

5. Microscópio de fluorescência:

Brilhante e corado por cor fluorescente e usa-se para técnicas diagnósticas com diferentes

organismos e com diferentes fluorescências onde vai revelar a sua própria identidade

como microrganismo.

A PREPARAÇÃO DE MATERIAL BIOLÓGICO PARA M. ÓPTICO:

Deve ser feita temporariamente ou esporadicamente ou de preparação definitiva, e deve-se

ser de pequena espessura e é colocada sobre a lamina, mergulhando sobre soluções aquosas à

ocasião. Ou também “in vivo” meio normal de vida das células e com solução de Ringer.

Há coloração especificada para ver diferentes e especificadas organelas citoplasmáticas.

Podem ser os processos:

1. Colheita

2. Fixação

3. Desidratação

4. Inclusão

5. Corte

6. Colagem

7. Desparafinação

8. Montagem.

VANTAGENS DO MICROSCÓPIO COMPOSTO ÓPTICO

Maior poder separador ou de resolução, ou seja, capacidade de distinguir X do Y aos

pormenores.

Quanto à luz, menor for o comprimento de onda maior é o poder resolvente do

microscópio e o de luz ultravioleta melhora extraordinariamente as qualidades da imagem quanto

aos pormenores.

Microscópio Eletrônico:

No microscópio eletrônico de Transmissão se observa a projeção de uma fatia muito fina

do material. Tem alta resolução e as imagens obtidas mostram uma riqueza de detalhes

surpreendente.

40

Os elétrons são produzidos graças ao aquecimento no vácuo de um filamento, o catodo,

que então emite elétrons. Essas partículas são aceleradas devido a uma diferença de potencial de

60 a 100kV existente entre o filamento e o anodo, uma placa perfurada que forma um feixe de

elétrons. Esse feixe é defletido por lente eletromagnéticas, de maneira parecida ao que acontece

com a luz no microscópio óptico. O condensador focaliza o feixe de elétrons no plano do objeto,

e a objetiva forma uma imagem do objeto. Esta imagem é ampliada por uma ou duas que

projetam (lentes projetoras) a imagem sobre uma tela fluorescente ou um filme fotográfico.

Devido ao fato de serem os elétrons facilmente desviados pelo objeto, torna-se necessário

utilizar cortes muito finos de tecidos. Para isso, foi necessário desenvolver métodos especiais de

microtomia.

No microscópio óptico a luz é absorvida pelas estruturas coradas, no eletrônico os elétrons

são desviados por poções do objeto que contenham átomos de elevado peso atômico. O resultado

é que as estruturas que desviam os elétrons aparecem escuras na tela fluorescente e são chamadas

de elétron-densas. A capacidade de desviar os elétrons depende do número atômico, por isso se

costuma impregnar os cortes de tecidos com metais pesados a fim de aumentar o contraste,

resultando assim uma imagem nítida e bem visível.

O microscópio eletrônico basicamente em:

a) Canhão eletrônico com a fonte de elétrons (fio aquecido), que podem ser acelerados em

potenciais em geral de 20 até 100kV.

b) Sistema elétrico para suprir as tensões e correntes do aparelho.

c) Lentes magnéticas, que são bobinas para produzir um campo magnético atuante sobre os

elétrons, tendo um efeito semelhante ao de uma lente comum para a luz.

d) Sistema de bombas para produzir alto vácuo e permitir que os elétrons migrem pelo tubo

do aparelho, além de evitar a combustão do filamento pelo oxigênio do ar.

e) Tela fluorescente para produzir uma imagem final visível, quando atingida pelos elétrons.

41

Mais recentemente, na década de 1960, surgiu o chamado microscópio eletrônico de

varredura, cuja aplicação está na observação da superfície dos materiais. Nesse aparelho, a

superfície do material é varrida ponto a ponto por um feixe de elétrons.

Nesse tipo de microscópio, entre a lente eletromagnética e o objeto, é interposta uma

bobina de varredura. Essa bobina provoca um desvio do feixe de elétrons, de tal modo que o

mesmo vai incidir sobre o objeto ponto por ponto, numa sequência de determinada. O objeto, por

sua vez, não se deixa atravessar pelo feixe eletrônico, devido a sua espessura e a uma cobertura

feita por evaporação de metal pesado sobre sua superfície.

Desse modo, o feixe de elétrons que incide sobre o objeto (chamado feixe primário) sofre

reflexões, originando elétrons secundários, os quais são captados por detectores especiais que

geram um sinal elétrico, transferido para um monitor de vídeo.

Microscópio eletrônico de varredura

42

Uma comparação entre os microscópios ópticos e eletrônicos de transmissão e de

varredura.

VI – Microscopia:

“Microscopia é a arte de observar através e com o microscópio, ou seja, um conjunto de

conhecimentos que se obtêm no estudo dos objetos microscópicos.” (Rui Freitas)

6.1- OS PRINCÍPIOS DA MICROSCOPIA:

Existe uma limitação física, relacionada com a radiação utilizada, para a menor distância

entre dois pontos que permite distingui-los separadamente. A esta distância chama-se "limite de

resolução", e um aumento maior não revelará nenhum detalhe adicional da estrutura. O elemento

fundamental para a formação de uma imagem ampliada é a lente. Seu entendimento básico é pela

43

chamada ótica geométrica, onde consideramos a luz como constituída de raios, que obedecem às

leis da reflexão e da refração. As lentes comuns, baseadas em elementos esféricos, são no entanto

sujeitas a defeitos que independem da qualidade de sua fabricação, denominados de aberrações.

Dentre estas, as mais importantes são a aberração esférica e a aberração cromática. A aberração

esférica determina que raios axiais que atravessam a lente próxima de seu eixo ótico são

focalizados em um ponto diferente daquele dos raios que passam pela periferia. Este defeito é

inerente a uma lente esférica, e para uma lente isolada, só pode ser minimizado através da

diminuição de seu diâmetro, ou seja, utilizando apenas raios paraxiais. A aberração cromática

refere-se ao comportamento com luz branca, que, como sabemos, é constituída da soma de todas

as cores do espectro luminoso. A distância focal de uma lente depende da cor da luz; e, portanto

raios de cores diferentes serão focalizados em pontos diferentes.

Estes defeitos se agravam à medida que usamos uma lente mais "forte", ou seja, com

maiores aumentos. Foi com o objetivo de minimizar esta dificuldade que surgiu o microscópio

composto, onde, pelo aumento sucessivo de duas lentes, obtemos o mesmo aumento atingido por

uma só lupa. A qualidade da imagem fornecida pelo conjunto, por exemplo, de 5 X x 10 X será

muito melhor do que a obtida por uma lente de 50 X. Estas aberrações podem ser largamente

controladas caso utilizemos, ao invés de lentes simples, combinações de lentes de diversos perfis

e com vidros de diferentes índices de refração. Da mesma maneira que em fotografia, dispomos

para microscopia de lentes com complexidade, preço e qualidades crescentes.

Os mais importantes avanços foram obtidos no século XIX, com as lentes acromáticas e

apocromáticas. Existe outro comportamento da luz que não pode ser interpretado pelas leis da

ótica geométrica: é a difração, que exige que consideremos a luz como constituída de ondas

transversais que se propagam no espaço.

Durante o século XIX, procurou-se aumentar o poder de resolução das lentes e dos

microscópios pela construção de lentes cada vez mais perfeitas, na suposição de que isto levaria a

aumentos crescentes, e supostamente, ilimitados. Em 1880, Abbe demonstrou que na verdade a

resolução de uma lente era limitada por difração, dependendo de sua abertura e do comprimento

de onda da luz, segundo:

d = 0.61 l / n . sen a,

onde l é o comprimento de onda da luz, n o índice de refração do meio, e a o ângulo de abertura

da lente. Este resultado pode ser considerado um dos mais importantes, senão a fórmula

fundamental da microscopia. Para que haja formação de uma imagem, precisamos também de

"contraste". Denominamos de contraste a capacidade de distinguir traços característicos da

estrutura sobre o plano de fundo. Além da simples absorção ou reflexão de energia pela amostra

existem vários outros mecanismos de geração de contraste em microscopia. Tudo isto resulta da

interação entre a luz, objetos e lentes, e, portanto, com a matéria. No entanto, costuma-se estudar

esta interação de maneira mais geral, analisando o efeito de todo o espectro eletromagnético

sobre a matéria incluindo o efeito de um feixe de elétrons.

De um modo geral, uma excitação incidente desencadeará na matéria uma resposta, dita

um sinal, que podemos adquirir por um sensor adequado. No caso especial de ocorrer a excitação

44

por um feixe de elétrons acelerados, verifica-se a ocorrência de múltiplos sinais. Dois exemplos

são bem conhecidos de todos: a imagem luminosa de um tubo de televisão, e a radiação emanante

de um tubo de raios-X.

6.2 - O ADVENTO DA MICROSCOPIA ELETRÔNICA:

No começo do século XX, a microscopia ótica havia atingido o limite de resolução

previsto pela teoria de Abbe. Uma vez que a qualidade das lentes não oferecia mais escopo para

progresso, o único caminho para conseguir maior resolução seria através da utilização de

radiações com menor comprimento de onda. Em 1924 de Broglie formulou sua postulação da

dualidade onda-partícula para elétrons, que lhes atribuía um comprimento de onda equivalente a

l = h / 2 m v &nbspou l = ( 150 / V )-1/2

onde l é o comprimento de onda, V a tensão de aceleração dos elétrons , h a constante de Planck e

m, v a massa e velocidade dos elétrons. Portanto, a aceleração de elétrons a algumas dezenas de

milhares de volts resulta em comprimento de onda da ordem de angstroms, da ordem das

dimensões atômicas.

A carga dos elétrons determina que sejam influenciados por campos magnéticos e

eletrostáticos, que possibilita a construção de lentes. Em 1926 Busch descreveu a teoria básica de

lentes eletrostáticas, logo em seguida complementada pela descrição das lentes magnéticas. A

possibilidade de construção de um microscópio eletrônico foi imediatamente percebida por

diversos pesquisadores, principalmente de grupos em Berlin, empenhados na construção de

osciloscópios de raios catódicos. Dentre estes, Knoll e Ruska tomaram a dianteira, e rapidamente

desenvolveram o instrumento a ponto de superarem, pela primeira vez em 1931, a resolução do

microscópio ótico. Durante a década de '30, o instrumento conheceu sucessivos

aperfeiçoamentos, e à véspera da 2a. Grande Guerra, iniciava sua comercialização pela firma

Siemens.

A disposição do microscópio eletrônico de transmissão é semelhante ao do microscópio

biológico, incluindo uma fonte de radiação, lentes condicionadoras do feixe, a amostra

transparente aos elétrons, e aumento da imagem através de sucessivos estágios de lentes. As

peculiaridades devidas ao uso de elétrons são a necessidade de estabelecer vácuo em todo o

percurso dos elétrons, amostras muito finas, e aquisição da imagem por filmes ou telas

fluorescentes.

A necessidade de dispor de amostras transparentes aos elétrons determinou o avanço da

aplicação biológica em relação à metalurgia. Inicialmente o exame de materiais foi restrito ao uso

de réplicas da superfície; foi só após 1955, quando Heidenreich obteve pela primeira vez lâminas

finas da ordem de 100 nm, transparentes aos elétrons, que a estrutura interna de metais pode ser

examinada.

O MET possibilita a obtenção de dois tipos principais de informações: morfológicas, e no

caso de amostras cristalinas, cristalográficas.

http://www.coppe.ufrj.br/~notimat/materia/Vol2N2/artigo1/pionmet.htm

45

A absorção, de maior importância no caso de amostras biológicas ou amorfas,

corresponde em princípio ao contraste de amplitude na microscopia ótica, e resulta da absorção

diferenciada de elétrons por diversas regiões da amostra, seja por variação de espessura, seja por

interação com átomos de maior ou menor número atômico. No caso da microscopia de materiais,

este mecanismo surge como importante no caso do exame de réplicas. O contraste de fase resulta

da interação entre feixes que percorrem regiões adjacentes da amostra, e entre as quais haja

diferenças de fase provocadas por variações de espessura, estrutura cristalina, etc.; notar no

entanto que a origem clássica do contraste de fase em microscopia ótica, baseada na variação de

índice de refração, não tem equivalente no microscópio eletrônico de transmissão. O estudo da

interação entre a radiação e a matéria indica uma variação de intensidade periódica com a

espessura da amostra, e com sua estrutura cristalina. Este contraste pode ser exemplificado pela

observação de defeitos de empilhamento em cristais. Finalmente, uma vez que o comprimento de

onda dos elétrons corresponde à distância interatômica nos sólidos, a difração se apresenta como

fenômeno de importância. Aplica-se a mesma expressão de Bragg que vale para difração de

raios-X, e que resulta em espalhamento elástico coerente para determinadas orientações da malha

cristalina. A observação de discordâncias exemplifica este mecanismo.

A resolução que podemos esperar do MET consiste na simples consideração do

comprimento de onda nos indicaria grande facilidade em resolver os átomos individualmente,

uma vez que às tensões usuais de trabalho, entre 100 e 200 kV, corresponde algo como 0.3 nm.

Tal resolução não é realizada na prática, devido à sérias deficiências na qualidade das lentes

eletromagnéticas, principalmente em relação à aberração esférica. Esta só pode ser controlada

através da redução radical da abertura numérica, mantendo os raios de elétrons praticamente

paraxiais. Assim, enquanto que lentes óticas são projetadas com aberturas da ordem de Pi/2, as

lentes eletromagnéticas apresentam aberturas de cerca de 0.03 rad. A consideração da fórmula de

Abbe nos indica portanto que as resoluções são muito piores do que o esperado. Se levarmos em

conta outras dificuldades de projeto, como estabilidades elétricas, mecânicas e térmicas do

conjunto, resulta modernamente uma resolução garantida, para um microscópio de rotina, de

cerca de 0.2 nm para malhas periódicas, ou seja, o limiar da resolução atômica.

6 .3 - O ADVENTO DA MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE VARREDURA:

Durante a década de 30, ocorreram dois eventos que teriam profunda influência sobre o

desenvolvimento da microscopia no século XX: o advento da televisão e do radar. Em ambos os

casos, o conceito básico é o da varredura, e a consequente modificação da relação entre o objeto e

sua imagem, de uma função geométrica para a de uma função temporal. Os pioneiros conceituais

da microscopia eletrônica de varredura foram von Ardenne, na Alemanha (1938) e Zworykin nos

EUA (1943). A realização prática de um microscópio eletrônico de varredura (MEV) só veio

muitos anos depois, através do trabalho do grupo de Oatley em Cambridge (1964).

Para a realização de uma microscopia de varredura, pode-se utilizar, em princípio,

qualquer interação entre um estímulo e a matéria, que resulte em uma resposta que podemos

captar por um sensor. Exemplificado pela descrição do MEV: Um feixe de elétrons com cerca de

20 keV, gerado em um canhão similar ao do MET, é desmagnificado por um conjunto de lentes

eletromagnéticas que agem como condensadores. Este feixe é focalizado sobre a amostra, e

http://www.coppe.ufrj.br/~notimat/materia/Vol2N2/artigo1/pionmev.htm



http://surf.eng.iastate.edu/~karie/SEM.html

46

mediante bobinas defletoras, percorre uma varredura sobre pequena região da mesma. Como

consequência, uma série de sinais são emitidos, dos quais destacamos inicialmente elétrons

secundários com cerca de 50 eV. Estes elétrons são captados por um detector cuja resposta

modula o brilho de um tubo de raios catódicos, e que é varrido em sincronismo com o feixe

eletrônico. Portanto, a cada ponto da amostra corresponde um ponto da tela, e nele é mapeada a

resposta do objeto ao feixe de excitação. O aumento é obtido pela relação entre a área varrida

sobre a amostra, e a área da tela do tubo. Diversas diferenças com relação à microscopia clássica

tornam--se imediatamente aparentes. Não há uma lente objetiva que conecte pontos equivalentes

no objeto e na imagem; esta conexão é feita através do sincronismo da varredura, que identifica a

origem de um sinal adquirido, sem definição espacial, pelo detector. Portanto, não valem as

considerações clássicas de Abbe, e deve-se rever basicamente o conceito de resolução. Mas a

conceituação neste caso parte do diâmetro da sonda, que, em primeira mão, deveria definir a

resolução. Portanto, o tamanho e definição do feixe são importantes, e considerações de

aberrações das lentes condensadoras, apesar de menos críticas, devem ser levadas em conta. Mas

o problema é mais complexo. Deve-se também considerar a penetração do feixe na amostra, e a

emergência dos sinais do interior da mesma. Vê-se que a resolução depende do sinal utilizado. De

todos, os mais comuns são os elétrons secundários, que oferecem melhor resolução espacial, e

também melhor visão da topografia da amostra. Os elétrons retro refletidos, de energia

praticamente igual à do feixe incidente, oferecem alguma informação sobre o número atômico do

elemento considerado.

As possibilidades de utilização são muito maiores do que a simples aquisição e exibição

destes sinais. As grandes oportunidades introduzidas pela microscopia de varredura (em todas as

suas formas) são a disponibilidade de um sinal e de uma imagem eletrônica, à qual podem ser

aplicadas todos os recursos modernamente disponíveis para processamento de sinais e de

imagens. Assim, destacam-se os principais, como amplificação diferencial e alteração da

intensidade de fundo; possibilidade de melhorar a relação sinal/ruído, sabidamente de

fundamental importância na qualidade de imagens, através da amostragem múltipla e aumento do

tempo de aquisição.

6.4 - A EVOLUÇÃO DA MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE TRANSMISSÃO:

A simples consideração da expressão de De Broglie indicaria a busca de microscópios de

transmissão operando com tensão cada vez maior. Deste modo, o comprimento de onda associado

à onda de elétrons diminuiria, melhorando a resolução. Infelizmente, este argumento não é tão

simples; as crescentes dificuldades técnicas associadas ao aumento de tensão terminam por influir

negativamente na resolução que pode ser obtida. Em alguns casos, no entanto, a alta tensão é

desejável por outras razões. Isto determinou que o microscópio eletrônico de transmissão se

desenvolvesse em duas direções distintas: alta tensão (High Voltage Electron Microscopy -

HVEM) e alta resolução (High Resolution Eelectron Microscopy - HREM).

A construção de microscópios de alta tensão, na faixa dos megavolts, que inicialmente

buscava o objetivo discutido acima, encontrou sua aplicação no exame de amostras espessas, na

indústria nuclear, e em determinadas aplicações biológicas. Considerações técnicas e de mercado

fazem o HVEM um instrumento completamente diferente do TEM; enquanto este é um

instrumento de produção seriada, o HVEM é, pelo seu vulto e complexidade, de construção

47

especial. Operam no mundo algumas poucas dezenas destes microscópios. Na maioria dos casos

constituem laboratórios nacionais, para fazer face, pela operação centralizada, aos altos custos e

disponibilidade de especialistas. As principais características de operação destes instrumentos são

amostras mais espessas podem ser examinadas; estas podem ser mais representativas da estrutura

interna dos materiais do que lâminas delgadas; em alguns casos, dispositivos integrais podem ser

examinados; a maior energia do feixe eletrônico resulta em maior interação com a estrutura da

amostra, ocasionando danos semelhantes aos danos de irradiação, permitindo a geração e estudo

de tais danos in situ; paradoxalmente, este mesmo excesso de energia causa menor dano em

amostras biológicas, permitindo seu exame por mais tempo.

Por outro lado, o projeto de geradores de extra-alta-tensão, com características

comparáveis de estabilidade de tensão, é problemática; os problemas de projeto de lentes,

estabilidade mecânica e térmica, vulto do instrumento para a devida proteção de radiação, todos

contribuem para que a resolução alcançada esteja comprometida acima de um determinado valor

de tensão. Esta constatação deu origem a que se desenvolvessem microscópios destinados à

resolução atômica ou da rede, operando em tensões intermediárias. Estes instrumentos operam

geralmente na faixa de 500/600 kV, e têm um vulto comparável com os TEM normais. Trata-se

de microscópios onde todos os componentes são cuidadosamente otimizados para o resultado

esperado, e também operados em laboratórios que fizeram dos problemas de alta resolução seu

objetivo, em número bem delimitado no mundo. A interpretação de imagens de rede faz forte

apelo ao uso de técnicas computacionais, e da desfocalização, para a computação e validação de

hipóteses de estruturas.

Conclusão

O microscópio é, seguramente, o instrumento mais importante da história da medicina,

tanto na pesquisa e ensino, quanto no diagnóstico clínico. Sem ele não seria possível a

bacteriologia, a histologia (estudo dos tecidos orgânicos) e a patologia (estudo das bases

orgânicas das doenças).

Na Antiguidade, as pessoas não tinham ideia de como as coisas vivas funcionavam. As

primeiras pesquisas em biologia se iniciaram a olho nu. Vários livros, escritos por volta de 4000

a.C. (atribuídos a Hipócrates, o "pai da Medicina") descrevem sintomas de algumas doenças

comuns, e atribuem suas causas à dieta, ou a outros problemas físicos, e não à obra divina.

Apesar disso, pouco se conhecia sobre a composição dos seres vivos. Acreditava-se, então, que a

matéria era composta por quatro elementos (fogo, terra, ar e água), e os corpos vivos, em geral,

de quatro "humores": sangue, bile amarela, bile preta e flegma. As doenças em geral teriam

origem no excesso de algum desses componentes. Mas também já se observaram, através de

lascas de cristal transparentes, com superfícies curvas, imagens ampliadas dos objetos.

Com o aperfeiçoamento do microscópio, acumularam-se provas sobre teorias da biologia,

porque se foram observando cada vez mais estruturas no interior da substância gelatinosa da

célula.

48

A invenção do microscópio permitiu preencher uma grande lacuna da ciência onde hoje é

possível estudar a estrutura pormenorizada dos seres vivos; e essa infinidade de coisas tão

pequenas que já se conhecem, estariam ainda no vasto campo da ignorância humana se não

existisse o microscópio. No entanto, a sua missão está ainda muito longe de se julgar cumprida e

dele muito ainda se deve esperar.

49

A CÉLULA

Os átomos se reúnem formando moléculas, que, por sua vez, formam as organelas

celulares que compõe a unidade básica estrutural dos seres vivos, a célula.

Com exceção dos vírus, todos os seres vivos são formados por células, que podem ocorrer

isoladamente nos seres unicelulares ou formar os tecidos que constituem o corpo dos seres

pluricelulares. Seus constituintes fundamentais são quatro tipos de moléculas orgânicas:

carboidratos, ácidos nucléicos, proteínas e lipídios.

Robert Hooke (1635-1703) é responsável pela descoberta das células. Ao observar a

cortiça em um microscópio de duas lentes percebeu sua estrutura porosa. Ao analisar partes vivas

de plantas, percebeu que suas células não são vazias, como as da cortiça e sim, preenchidas por

um líquido de aparência viscosa.

TEORIA CELULAR

A teoria celular foi formulada no final da década de 1830 por dois cientistas alemães,

Mathias Schleiden (1804-1881) e Theodor Schwann (1810-1882), o último resumiu as ideias

sobre a estrutura dos seres vivos da seguinte forma: “As partes elementares dos tecidos são

células, semelhantes no geral, mas diferentes em forma e função. Pode ser considerado certo

que a célula é a mola-mestra universal do desenvolvimento e está presente em cada tipo de

organismo. A essência da vida é a formação da célula”.

A partir dessa observação, pode-se afirmar que, para compreensão do fenômeno da vida, é

preciso conhecer essa estrutura. Os biólogos passaram, então, a investigar a origem das células

vivas. As opiniões foram divididas, uns acreditavam que a partir de aglomerações de

determinados tipos de substâncias químicas, espontaneamente, as células se formavam, outros

afirmavam que uma célula somente podia se originar de outra preexistente. Em 1855, a última

hipótese foi confirmada por Rudolf Virchow (1821-1902) que mais tarde recebeu o apoio do

biólogo Walter Flemming (1843-1905); este, detalhadamente, descreveu o processo de

reprodução celular.

Os animais e plantas se originam da fusão de duas células (gametas) através da

fecundação. Os gametas se fundem dando origem ao zigoto (primeira célula do indivíduo) que se

multiplica originando todas as células do organismo adulto.

A teoria celular passou, com isso, a girar em torno de três ideias principais:

1- As células são as unidades morfológicas dos seres vivos, ou seja, todos os seres vivos são

formados por células e seus produtos;

2- As atividades essenciais que caracterizam a vida ocorrem dentro das células, portanto elas

são as unidades morfofuncionais ou fisiológicas dos seres vivos;

3- Através da divisão celular, novas células se formam pela reprodução de outras

preexistentes.

50

Os vírus, que são constituídos de uma molécula de ácido nucléico (DNA ou RNA, nunca

os dois) envolta em proteínas, são os únicos seres vivos que não apresentam estrutura celular,

mesmo assim a teoria celular se aplica a eles, pois estes precisam estar dentro de uma célula viva

para se reproduzir.

Ao microscópio óptico, os primeiros citologistas notaram que as células eram preenchidas

por um líquido viscoso, ao qual deram o nome de citoplasma e, embora não conseguissem ver,

concluíram a existência de uma membrana que delimitava a célula, já que o citoplasma não se

misturava com o meio externo. No citoplasma da maioria das células observadas, constatou-se a

presença de uma estrutura ovoide que foi chamada de núcleo pelo pesquisador Robert Brown,

pois ele acreditava ser esta estrutura uma parte essencial da célula. O uso de corantes para

aumentar o contraste entre as partes internas das células permitiu a visualização de estruturas

internas – as organelas.

TIPOS BÁSICOS DE CÉLULAS

Existem dois tipos fundamentais de células: procariontes e eucariontes. O primeiro tipo é

encontrado em bactérias e cianofíceas (cianobactérias) e tem como principal característica o fato

de possuir uma estrutura correspondente ao núcleo (nucleoide), mas não possuir uma membrana

que a separe do citoplasma. Encontramos células eucariontes em todos os outros seres vivos

(algas, fungos, protozoários, plantas e animais); estas são células mais complexas que possuem

seu espaço interno dividido em inúmeros compartimentos membranosos, no qual o núcleo é o

maior deles e é delimitado pela membrana nuclear, também chamada carioteca.

MEMBRANA CELULAR

As células de todos os seres vivos (procariontes e eucariontes) são revestidas por uma

membrana plasmática. Esta membrana possui alto poder de seletividade, ou seja, ela “decide” as

partículas e substâncias que entram ou saem da célula.

A membrana plasmática, também chamada de plasmalema, é tão fina que os cientistas só

conseguiram visualizá-la após o desenvolvimento da microscopia eletrônica que a mostra como

duas camadas escuras, separadas por uma camada clara central (estrutura trilaminar, denominada

unidade de membrana ou membrana unitária). Seus componentes mais abundantes são

fosfolipídios e proteína, daí se dizer que sua constituição é lipoprotéica.

A primeira ideia que se teve sobre sua organização era a de que havia duas camadas

fosfolipídicas recobertas por moléculas de proteínas, como se formasse um “sanduíche”.

Este modelo, porém, só foi aceito até o início dos anos 70, quando estudos mais

avançados mostraram que a mesma era incorreta.

51

Hoje, admite-se o modelo do mosaico fluido, onde as moléculas de proteínas estão

aderidas em dupla camada de fosfolipídios, umas superficialmente (proteínas periféricas), outras

totalmente mergulhadas (proteínas integrais), podendo atravessar a membrana de um lado a outro

(proteínas transmembranas). As moléculas da camada dupla de lipídios estão organizadas com

suas cadeias apolares (hidrofóbicas) voltadas para o interior da membrana, enquanto as cabeças

polares (hidrofílicas) ficam voltadas para o meio extracelular ou para o citoplasma, que são meios

aquosos.

Pelo fato da membrana ser muito fina e por isso frágil, a maioria das células apresenta um

envoltório (na verdade, em sua maior parte, é uma extensão da própria membrana e não uma

camada separada) que dá uma proteção a mais e um suporte físico a ela; na maioria das células

animais, esse envoltório é o glicocálix e em células de plantas e algumas algas é a parede

celulósica.

O glicocálix trata-se de uma espécie de malha feita de moléculas de glicídios frouxamente

entrelaçadas. Acredita-se que além de servir como uma malha protetora contra agressões do meio

externo, tanto física quanto química, ele também retenha nutrientes e enzimas que favorecem o

microambiente ao redor da célula, participe nos processo de identificação celular, absorção de

substâncias, fagocitose, pinocitose e adesão célula-célula.

A parede celulósica, também chamada membrana esquelética celulósica, é formada por

microfibrilas de celulose que se mantêm unidas através de uma matriz constituída por

glicoproteínas, hemicelulose e pectina. Quando a célula vegetal é jovem esse envoltório é

chamado de parede primária; esta é fina e flexível de forma que permite o crescimento da célula,

que atingindo o seu tamanho e forma definitivos, passará a ter um envoltório mais denso e firme

denominado parede secundária.

A membrana com suas características cria condições favoráveis para o funcionamento celular que

é indispensável para a vida.

Transporte Através da Membrana

A célula precisa, constantemente, trocar substâncias com o meio e essa troca é feita

através da membrana de várias maneiras (difusão, osmose, difusão facilitada e transporte ativo).

Para que a difusão passiva ocorra é necessário que essa substância consiga atravessar a

membrana e que haja diferença entre as concentrações dos meios intra e extracelular como ocorre

na entrada de O2 em nossas células, por exemplo, dentro da célula, devido ao contínuo consumo

de O2 durante sua respiração, a concentração é sempre mais baixa que no líquido extracelular que

a permeia, rico nesse gás. A membrana é permeável aos gases em geral. Como esse processo se

dá a favor do gradiente de concentração, não ocorre gasto de energia por parte da célula, portanto

recebe o nome de transporte passivo.

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A osmose é o processo no qual, através de uma membrana semipermeável, ocorre difusão

apenas do solvente. Existem solutos que não passam livremente através da membrana plasmática,

o que faz com que a célula sofra osmose, ganhando ou perdendo água, dependendo da

concentração do líquido ao seu redor.

Água pura e soluções que possuem concentração menor que a do citoplasma celular são

chamadas hipotônicas; uma célula mergulhada nesse tipo de solução irá ganhar água tentando

igualar as concentrações entre os dois meios, podendo, a célula animal, até se romper se o

aumento de volume for muito acentuado (fenômeno conhecido como lise celular).

Já a célula animal mergulhada em solução hipertônica, perde água tornando-se murcha e

menor, diferente das que possuem parede (as das algas e plantas) que ao murchar tem o seu

conteúdo celular retraído e despregado da mesma, mantendo seu tamanho (fenômeno conhecido

como plasmólise).

Em soluções isotônicas, ou seja, aquelas que possuem concentração de soluto equivalente

à do líquido citoplasmático, não ocorre osmose.

A difusão facilitada também é um processo de transporte passivo, porém mais rápido que

a difusão passiva. Existem, na membrana plasmática, proteínas especializadas responsáveis pelo

reconhecimento e transporte de substâncias, que de outra maneira não atravessaria facilmente a

mesma, para o meio intercelular, são as permeases. Cada uma delas é específica para determinado

tipo de substância.

Existe ainda outro mecanismo de transporte de substâncias através da membrana chamado

transporte ativo; diferente dos anteriores, este requer gasto de energia (ATP) por parte da célula

porque é realizado contra o gradiente de concentração. Exemplos desse processo são as bombas

de sódio (Na+) e potássio (K

+).

Transporte em Quantidade

Algumas células são capazes de transportar substâncias em quantidade, englobando-as no

meio externo através dos fenômenos conhecidos como fagocitose e pinocitose. As diferenças

entre os dois processos são, basicamente, o modo de captura e o tamanho da partícula englobada.

Na membrana das células que realizam a fagocitose existem proteínas receptoras que

selecionam o que convém à célula capturar. As partículas selecionadas se ligam aos receptores

fazendo com que a membrana se eleve ao seu redor até englobá-las totalmente formando uma

vesícula (fagossomo), que se desprende e daí transita através do citoplasma. Diversas funções

importantes são atribuídas a esse processo. Os protozoários, por exemplo, obtêm seu alimento

fagocitando partículas presentes no meio e em seguida, no interior da célula, digerindo-as. Porém,

nos organismos multicelulares sua função está relacionada à defesa contra a invasão de vírus e

bactérias. É através de células sanguíneas denominadas leucócitos (glóbulos brancos) que esses

organismos se defendem; elas rumam rapidamente ao local infectado pelas bactérias, realizando a

diapedese (ato de atravessar, se espremendo, a parede dos capilares) em direção ao local em

53

questão, onde após sua chegada fagocitam bactérias e morrem formando o pus que é exatamente

os leucócitos mortos. A limpeza do corpo pelos macrófagos e a regressão da parede uterina logo

após o parto também são exemplos da atividade de células fagocitárias.

A pinocitose está constantemente sendo realizada, englobando gotículas de líquido, pela

maioria das células. Nesse processo a membrana se aprofunda no citoplasma, forma o canal por

onde o líquido extracelular e partículas dissolvidas penetram. Logo após, as bordas do canal se

fecham liberando para o citoplasma o pinossomo (vesícula com o material capturado).

As membranas que participam desses processos (fagocitose e pinocitose) são reutilizadas

pela célula. Elas se reintegram a superfície celular à medida que as vesículas vão se esvaziando.

CITOPLASMA

O citoplasma das células eucariontes é constituído pelo citosol, citoplasma fundamental

ou matriz, que aparece sem estrutura visível mesmo quando examinado ao microscópio

eletrônico.

O citoplasma geralmente apresenta uma delgada zona periférica em contato com a

membrana celular, chamada ectoplasma. Esta zona é pobre em organelas e inclusões, que tendem

a se localizar na parte mais central do citoplasma, denominada endoplasma.

Mergulhadas no citosol, encontramos as organelas e as inclusões. As organelas são sede

de processos metabólicos intensos e têm ocorrência geral, como por exemplo, as mitocôndrias, o

complexo de Golgi, os lisossomos e o retículo endoplasmático. A maioria das organelas é

envolvida por membrana. As inclusões são menos frequentes e, em geral, depósitos de lipídios,

glicídeos ou pigmentos.

O citoplasma é separado do meio intracelular pela membrana plasmática.

54

ORGANELAS:

Mitocôndrias:

São organelas flexíveis, de forma alongada. A maioria das células animais possui um

grande número de mitocôndrias porque, através da via da oxidação fosforilativa, elas produzem

adenosina trifosfato (ATP), uma forma estável de armazenamento de energia, que pode ser

utilizada pela célula para as suas várias atividades, que exigem gasto de energia.

Cada mitocôndria contém uma membrana externa lisa e uma membrana interna

pregueada. As pregas da membrana interna, conhecidas como cristas, aumentam grandemente a

área de superfície da membrana interna. O número de cristas que uma mitocôndria possui está

diretamente relacionado à necessidade de energia da célula, assim, uma mitocôndria da fibra

muscular cardíaca possui mais cristas do que a mitocôndria de um osteócito. O espaço entre a

membrana interna e a externa é conhecido como espaço intermembranoso, enquanto o grande

espaço envolvido pela membrana interna é chamado espaço intercristas preenchido pela matriz

mitocondrial constituída basicamente por proteína, RNA, DNA, cálcio. O conteúdo desses dois

espaços é diferente já que o espaço intermembranoso possui constituição semelhante ao citosol.

- Membrana Mitocondrial Externa e Espaço Intermembranoso:

A membrana mitocondrial externa possui um elevado número de porina, que são proteínas

transmembrana com múltipla passagem. Cada porina forma um grande canal aquoso, por onde

passam moléculas hidrossolúveis grandes. Devido a permeabilidade desta membrana ser

relativamente alta a moléculas pequenas, incluindo proteínas, o conteúdo do espaço

intermembranoso lembra o citosol. Proteínas adicionais localizadas na membrana externa são

responsáveis pela formação dos lipídios mitocondriais.

- Membrana Mitocondrial Interna:

Inclui o espaço da matriz, pregueia-se para formar cristas. A membrana interna é pouco

permeável a íons, elétrons e prótons, por causa de um fosfolipídio, a cardiolipina, o qual a

membrana é farta.

Em algumas regiões, as membranas mitocondriais externas e internas entram em contato

uma com a outra, estes pontos de contato atuam como vias para proteínas e pequenas moléculas

que entram e saem do espaço da matriz.

Quando observada em preparações coradas negativamente, esta membrana apresenta um

grande número de subunidades da membrana interna, que são complexos proteicos conhecidos

como ATP sintetase e são responsáveis pela formação de ATP a partir de ADP e fosfato

inorgânico.

Há também um grande número de complexos proteicos, as cadeias respiratórias, que estão

presentes na membrana interna. Cada cadeia respiratória é constituída de três complexos

enzimáticos respiratórios, o complexo NADH desidrogenase, o complexo citocromo b-c1 e o

complexo citocromo oxidase. Estes complexos formam uma cadeia de transporte elétrico que é

responsável pela passagem de elétrons ao longo desta cadeia e, o mais importante, funciona como

bomba de prótons que transporta o H+ da matriz para o espaço intermembranoso, estabelecendo

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um gradiente eletroquímico que proporciona energia para a ação geradora de ATP de ATP

sintetase.

- Matriz:

O espaço da matriz é preenchido por um líquido denso, no qual pelo menos a metade é

composto de proteína que é o que dá a sua viscosidade. A maior parte do componente proteico da

matriz é representada por enzimas responsáveis pela degradação gradativa de ácidos graxos e

piruvato no metabólito intermediário Acetil CoA e a posterior oxidação deste intermediário no

ciclo de Krebs. Os ribossomos mitocondriais, o RNAt, o RNAm e os densos e esféricos grânulos

da matriz também estão presentes ali.

A matriz contém, também, o filamento duplo do DNA mitocondrial circular e as enzimas

necessárias para a expressão do genoma mitocondrial.

- Replicação da Mitocôndria:

As mitocôndrias se autoduplicam, pois são formadas de mitocôndrias pré-existentes. Estas

organelas aumentam de tamanho, replicam seu DNA e sofrem fissão. A divisão normalmente

ocorre através do espaço entre as cristas de uma das cristas localizadas centralmente. A

membrana mitocondrial externa das metades opostas se estendem pelo espaço intracristal, as

metades se encontram e se fundem uma com a outra. As duas novas mitocôndrias se distanciam

uma da outra e a vida média de uma mitocôndria é de cerca de 10 dias.

Ribossomos:

São partículas pequenas, formadas de proteínas e de RNA ribossomal (RNAr). Atua como

superfície para a síntese proteica. Os ribossomos são formados por uma subunidade grande e uma

pequena, que são manufaturadas no nucléolo e liberadas, como estruturas isoladas, no citosol. A

subunidade pequena tem um índice de sedimentação de 40S e é constituída de 33 proteínas e 18S

RNAr. O índice de sedimentação da subunidade grande é de 60S, e consiste em 49 proteínas e

35S RNAr.

A subunidade pequena possui um sítio de ligação para o RNAm, um sítio-P para a ligação

do polipeptídio RNAt, e um sítio A para a ligação da aminoacila RNAts. As subunidades grande

e pequena estão presentes no citosol isoladamente e não formarão um ribossomo até que se inicie

a síntese da proteína.

- Síntese Proteica:

Após a transcrição, a fita de RNAm servirá de molde para a síntese da proteína (tradução).

Nos procariontes, a síntese é realizada no citoplasma, nos eucariontes, no retículo

endoplasmático rugoso e na mitocôndria.

Para que haja a síntese proteica é necessário energia (ATP, GTP) e os componentes

constitutivos – aminoácidos.

Ela ocorre em 04 etapas:

1. Ativação dos Aminoácidos: Nesta etapa há a ligação do aminoácido ao RNAt pela

Aminoacil-RNAt-sintetase, com gasto de 1 ATP, formando o Aminoacil-RNAt.

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2. Iniciação da Cadeia Polipeptídica: Dá-se pela entrada do primeiro aminoácido (metionina

nos eucariontes). Vai haver uma separação das duas subunidades, a subunidade menor vai

se ligar a enzima FI3, que faz com que o RNAm se ligue a ela também, com isso a

subunidade menor vai receber outra enzima, a FI1 que irá permitir a entrada da FI2 que

está ligada ao GTP e ao F-met-RNAt. Com o complexo de iniciação ativado, o F-met-

RNAt estará ligado ao códon de iniciação e as enzimas FI1, FI2, FI3 junto com o GTP + Pi

serão liberados. Assim, a subunidade maior irá se juntar com a subunidade menor

formando um ribossomo funcional.

3. Alongamento: Quando o F-met-RNAt encontra-se no sítio P do ribossomo funcional,

inicia-se o alongamento, que ocorre em 03 etapas – ligação do aminoacil-tRNA que vai

entrar; formação da ligação peptídica e translocação. Para que o aminoacil-tRNA entre no

sítio A é preciso estar ligada ao complexo FAT-GTP. Quando o aminoacil se liga ao

códon, o complexo é liberado ocorrendo a formação da ligação peptídica através da

reação do F-met-tRNA, que libera o tRNA no sítio P. É quando ocorre a translocação que

é o deslocamento do ribossomo do códon seguinte. Esta fase ocorre até que o sítio A do

ribossomo coincida com uns dos códons de terminação AUG – UAA – UGA.

4. Terminação: Há um deslocamento o F-met-tRNA para o sítio P. Este sofre hidrólise da

ligação de éster com o tRNA terminal, a cadeia polipeptídica (proteína) se liberta, assim, a

fita vai se separar do ribossomo pela ação de fatores de liberação (enzimas).

Retículo Endoplasmático:

É o maior sistema de membrana da célula. O RE é um sistema de túbulos e vesículas

interconectados, cuja luz é denominada cisterna. Os processos metabólicos que ocorrem na

superfície e no interior no RE são: síntese e modificação proteica, síntese de lipídio e de

esteroide, e desintoxicação de certos compostos tóxicos, bem como a formação de todas as

membranas da célula. O Retículo Endoplasmático pode ser liso e rugoso.

Retículo Endoplasmático Liso: É formada por um sistema de túbulos anastomosados e,

ocasionalmente, de vesículas achatadas revestidas por membrana. Acredita-se que a luz

do REL é continua com a do Retículo Endoplasmático Rugoso, exceto nas células com

intensa atividade de síntese de esteroides, colesterol e triglicerídeos, e de células que

atuam na desintoxicação de materiais tóxicos, a maioria das células não possuem o REL

muito desenvolvido. O REL tornou-se especializado em algumas células, tais como as

fibras musculares esqueléticas, onde ele é conhecido como retículo sarcoplasmático. Aqui

ele funciona na captação de íons de cálcio do citosol, contribuindo para o controle da

contração muscular.

Retículo Endoplasmático Granular (ou Rugoso): As células que atuam na síntese de

proteínas para exportações são ricas em REG. As membranas desta organela possuem

proteínas integrais que atuam no reconhecimento e ligação de ribossomos à sua superfície

citosólica, bem como na manutenção da morfologia achatada do REG. O retículo

endoplasmático granular atua na síntese de todas as proteínas que estão para ser

empacotadas ou liberadas para a membrana plasmática. O REG sintetiza os lipídios e as

proteínas integrais de todas as membranas da célula.

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Quando a síntese proteica é destinada ao retículo endoplasmático, o RNA destas proteínas

contém uma sequência de bases na extremidade 5´ para codificação de uma sequência de 20

aminoácidos conhecida com sequência sinal. Esta sequência interage com a partícula

reconhecedora do sinal (SRP = 6 polipeptídios + RNA 7S) inibindo a transcrição gênica do

RNAm e consequentemente o alongamento da cadeia polipeptídica. Após a ligação do complexo

SRP-partícula reconhecedora do sinal com um receptor na membrana do RER, a SRP é retirada

e a síntese proteica destinada à cisterna do RER. Na cisterna o peptídeo sinal é clivado por uma

peptidase e além da síntese proteica outros processos de acabamento na proteína são realizados

como: hidroxilação, glicosilação, sulfatação e fosforilação.

Destino das Proteínas Sintetizadas no RER:

Armazenamento intracelular (lisossomos)

Formação de enzimas dos grânulos de secreção

Complexo de Golgi:

O complexo ou aparelho de Golgi é um sistema de membranas e vesículas localizadas na

região do citocentro. Ele é ativo no processamento de proteínas que são secretadas ou que

permanecem envolvidas por membranas no interior de uma célula, ao contrário daquelas

proteínas, como a hemoglobina e queratina, que ficam livres do citoplasma. Ele está associado

com a síntese de lipoproteína e de glicoproteína.

O complexo de Golgi atua na síntese de carboidratos, especialmente polissacarídeos, bem

como na modificação e na seleção de proteínas formadas no REG.

As proteínas formadas e empacotadas no REG seguem uma via padrão para o Complexo

de Golgi para a modificação pós transcricional e empacotamento. As proteínas destinadas a

permanecer no REG ou a irem para outro compartimento que não o Complexo de Golgi, possuem

um sinal que vai desviá-las da via padrão. À medida que as proteínas passam através do

Complexo de Golgi elas são modificadas no interior da pilha do Golgi. As proteínas que formam

os núcleos das moléculas de glicoproteínas tornam-se fortemente glicosiladas, enquanto outras

proteínas adquirem ou perdem glicose.

As proteínas que abandonam a rede trans do Golgi (RTG) ficam encapsuladas em

vesículas que podem se comportar de várias formas: insere-se na membrana celular como

proteínas e lipídios da membrana; funde-se com a membrana celular, de forma que a proteína que

carregam seja imediatamente liberada no espaço intracelular; congrega-se no citoplasma próximo

a região apical da membrana celular como grânulos de secreção e, sob um dado sinal, funde-se

com a membrana celular para uma eventual liberação da proteína para fora da célula; funde-se

com os endossomos tardios liberando seu conteúdo naquela organela que, então, se torna um

lisossomo.

Os três primeiros processos são conhecidos como exocitose, pois o material sai realmente

do citoplasma. Nem a liberação imediata no espaço extracelular nem a inserção da membrana

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celular requerem um processo regulador próprio; assim, diz-se que ambos seguem a via secretora

constitutiva. Ao contrário, as vias para lisossomos e para vesículas secretoras são conhecidas

como vias secretoras reguladas.

Lisossomos:

Sua estrutura é composta de partículas envolvidas por membranas que são ricas em

enzimas hidrolíticas. Estas organelas apresentam-se sob diversas formas e tamanhos. Na maioria

dos casos, a demonstração histoquímica de suas enzimas específicas (fosfatase ácida e

arilsulfatase) é necessária para identificar estas organelas. No microscópio óptico, alguns dos

grânulos dos basófilos, eosinófilos e neutrófilos são lisossomos, caracterizando a variação de

estrutura e de propriedades tintoriais, que são observados em diferentes estágios de formação,

maturação e atividade. Esta característica é denunciada por suas diversas configurações

morfológicas. Suas enzimas são sintetizadas no Retículo Endoplasmático Granular, armazenadas

e empacotadas no aparelho de Golgi. Alguns pesquisadores acreditam que estas organelas são

formadas no GERL (“Golgi Retículo Endoplasmático Lisossomo”), uma parte do REG associada

à face de produção do Aparelho de Golgi.

No mesmo é demonstrado o brotamento das vesículas do Complexo de Golgi sendo

transformadas nos corpos densos (lisossomos primários, lisossomos inativos). A atividade

posterior a qual o lisossomo se associará é o fator que determina sua próxima fase. Dois tipos

diferentes de atividades estão associadas aos lisossomos, a endocitose e a autofagocitose.

Endocitose: divide-se em fagocitose e pinocitose.

o Fagocitose: o material é englobado pela célula formando o fagossomo. Unindo-se

o lisossomo primário ao fagossomo tem-se um lisossomo ativo ou secundário,

também denominado fagolisossomo. Concluída esta fase forma-se um corpo

residual o qual é eliminado da célula.

o Pinocitose: semelhante à fagocitose. Nesta o material englobado apresenta-se no

estado líquido, formando assim, as vesículas de pinocitose. Estas se fundem com o

lisossomo primário sem perder sua integridade. Posteriormente aparece como

vesículas no interior de um corpo denso. Nesta fase, o resultado desta união

(lisossomo primário + vesículas pinocíticas) forma estruturas conhecidas como

corpos multivesiculares. A partir deste estágio finalizando-se o processo digestivo,

supõe-se que os corpos multivesiculares sejam convertidos em lisossomos

primários para uso futuro ou forma-se um corpo residual.

Autofagocitose: na célula, várias organelas e porções insolúveis do citoplasma tendem a

degenerar ou se tornar afuncionais. Estas estruturas são representadas como focos de

degeneração citoplasmática. Muitas são englobadas pelos lisossomos primários formando

os vacúolos autofágicos ou citolisossomos. Seu destino assemelha-se ao do

fagolisossomo.

A complexidade e diversidade da função lisossomal é responsável pela heterogeneidade

destas partículas. Além disso, estas partículas são parte de um processo contínuo e dinâmico. Os

lisossomos não devem ser considerados como uma estrutura de digestão. Deve-se lembrar que é

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através deles que as células realizam suas funções protetoras. Sua identificação foi baseada na

presença de fosfatases ácidas.

Os produtos de sua hidrólise, uma vez liberados estão disponíveis para a reutilização pela

célula. Esta função levou ao equívoco de que estas organelas eram exclusivamente processadoras

de refugos – limpando, digerindo e sequestrando vários materiais durante todo o ciclo vital da

célula. As colagenases, proteases e outra hidrolases podem destruir a matriz extracelular. Os

lisossomos são responsáveis pela proteção do organismo e pela destruição da célula, respondendo

pelos processos autolíticos. Em condições normais, a morte celular rotineira (necrobiose) é

mediada através da função autolisossômica normal (autólise). Em condições patológicas, podem

responder pela morte celular anormal (necrose) via processos autolíticos.

Os lisossomos atuam na degradação de moléculas biologicamente ativas que regulam as

atividades celulares relacionadas ao crescimento nutrição, metabolismo e diferenciação. Atuam

também no fluxo de substâncias interiorizadas para as várias organelas, através da pinocitose.

Peroxissomos:

Também denominados micro corpos, são esféricos ou ovoides menores que as

mitocôndrias (0,2 a 1,0 m de diâmetro) envolvidas por membrana, e contêm cerca de 40

enzimas oxidativas, dentre as quais podem ser cotadas especialmente a urato oxidase, catalase e

D-aminoácido oxidase. Estas organelas podem apresentar na matriz uma região densa, núcleo ou

partícula cristaloide cuja granulação e homogeneidade foram comparadas à matriz mitocondrial.

As células com metabolismo lipídico alterado têm um número elevado de peroxissomos.

Os peroxissomos têm sido encontrados em células hepáticas, epiteliais de revestimento dos

túbulos contorcidos proximais dos rins, nos macrófagos e outros tipos celulares. São, todavia, de

ocorrência variável em outras células de vários animais. Para serem demonstrados ao

microscópio óptico são necessárias técnicas especiais de coloração. Sua identificação pode ser

feita baseando-se na presença de algumas enzimas já citadas anteriormente.

Estas organelas participam do catabolismo de ácidos graxos de cadeia longa (beta-

oxidação) gerando moléculas de acetil coenzima A (CoA) e peróxido de hidrogênio (H2O2). A

acetil coenzima A poderá ser utilizada ou exportada para outras células onde a mesma será

utilizada pelas mitocôndrias no ciclo de Krebs. O peróxido de hidrogênio (H2O2) possui ação

desintoxicante (etanol) e microbicida sendo inativado pela catalase. Curiosamente, a maioria das

enzimas destinadas aos peroxissomos não é manufaturada no RER e sim no citosol sendo

transportadas especificamente por dois sinais reconhecidos na membrana por receptores de

importação. Por outro lado, algumas proteínas de membrana nesta organela são confeccionadas

no RER. De maneira semelhante às mitocôndrias, estas organelas se duplicam, porém não

possuem material genético próprio.

60

Proteassomos

São pequenas organelas compostas por complexos proteicos responsáveis pela proteólise

de proteínas malformadas e marcadas com ubiquitina. O “pool” de moléculas proteicas de uma

célula passa constantemente pelo ciclo de síntese, exportação e degradação. O processo de

degradação proteica é tão importante quanto o processo de síntese, senão vejamos:

a) Degradação de proteínas envolvidas na regulação dos processos metabólicos assegurando

que a resposta metabólica a um estímulo não seja muito prolongada;

b) Eliminação de proteínas desnaturadas, danificadas ou malformadas;

c) Cisão de proteínas antigênicas endocitadas por células apresentadoras de antígeno

(macrófagos) para formação de epítopos (fragmentos polipeptídicos).

As proteínas citosólicas destinadas à degradação são ligadas através de seus resíduos de

lisina a uma cadeia polipeptídica de 76 aminoácidos (ubiquitina) formando as proteínas

ubiquitinadas. Estas proteínas “etiquetadas” são degradadas pelos processos proteicos existentes

nos proteossomos. Durante a proteólise, as moléculas de ubiquitina são liberadas e passam a fazer

parte novamente da reserva citoplasmática. O mecanismo de ubiquitinização necessita de uma

série de outras enzimas entre as quais existem as proteínas ativadoras, conjugadoras e ligases

de ubiquitina. É importante salientar que todos os processos anteriores à degradação proteica

(ubiquitinação e liberação da ubiquitina) e degradação proteica pelos proteassomos consomem

ATP.

Inclusões Citoplasmáticas

a) Inclusões Secretoras:

Os produtos de secreção das células são variados e inclui tais substâncias como enzimas,

ácidos, proteínas e mucossubstâncias. O aspecto morfológico dos produtos secretores são tão

diversos quanto os próprios. Os lisossomos são produtos de secreção para uso intracelular. Os

grânulos de zimogênio, pacotes de precursores enzimáticos envolvidos por membrana para uso

extracelular, tipificam muitas células secretoras de proteínas.

No caso da célula acinosa pancreática, estes produtos de secreção aparecem como

grânulos na posição subluminal. Os grânulos derivam da face de produção do Aparelho de Golgi,

amadurecem e são secretados na superfície apical da célula.

Algumas células que secretam mucosubstâncias são caracterizadas pelo citoplasma

bastante espumoso. O citoplasma é basófilo, estando o núcleo deslocado para a base. O aspecto

espumoso é atribuído aos pacotes de materiais precursores de muco contidos no citoplasma.

A secreção de materiais lipídicos está normalmente associada às células que possuem o

citoplasma vacuolizado, porém acidófilo. Este aspecto é o resultado da remoção dos lipídios do

citoplasma. As células do córtex da adrenal exemplificam este tipo de produto de inclusão

secretado.

As numerosas células ativas do tecido conjuntivo e dos tecidos de sustentação secretam

produtos (proteoglicanas, glicosaminoglicanas, glicoproteínas) que não são visíveis ao

microscópio óptico.

A secreção aquosa ou serosa, em algumas células, é acompanhada por alterações

concomitantes da superfície secretora. São tidas como exemplos as células serosas de algumas

61

glândulas, caracterizadas como células com o citoplasma granular e acidófilo e o núcleo central

ou paracentral.

b) Inclusões Nutridoras:

A maioria das células armazena substâncias de função nutridora. As principais é o

glicogênio e os lipídios.

O primeiro evidencia-se no fígado, no músculo esquelético e nas células da cartilagem.

No segundo, a maioria dos armazenamentos encontra-se nos adipócitos; no nível ultra-estrutural,

as inclusões lipídicas aparecem como corpos osmiofílicos de densidade variável.

c) Outras Inclusões:

Numerosos tipos de outras inclusões ocorrem numa ampla variedade de células. A mais

notável destas são os grânulos de pigmentos. A melanina, que é a mais conhecida, é o pigmento

marrom responsável por tal coloração em vários locais do organismo. A lipofucsina, que é um

pigmento marrom-dourado, ocorre nos corpos residuais como inclusão terminal da atividade

lisossômica; é conhecido como o pigmento da velhice por progredir com a idade. A

hemossiderina é um pigmento marrom-avermelhado, resultante da degradação da hemoglobina.

Citoesqueleto

É um tipo de organização interna das células eucarióticas formada por uma rede de

filamentos proteicos que se estende por todo o citoplasma. Tem como característica fornecer a

estrutura da célula, determinando, assim, o seu formato celular e a organização do citoplasma. É

responsável pelo movimento da célula inteira (exemplo, contração das células musculares), pelo

transporte intercelular e pelo posicionamento das organelas e outras estruturas, incluindo o

movimento dos cromossomos durante a divisão celular através do citoplasma. Apresenta-se como

uma estrutura dinâmica que se reorganiza constantemente devido ao movimento e mudança de

forma das células.

O citoesqueleto apresenta-se arranjado em conjuntos, e associados às organelas

subcelulares e à membrana plasmática por uma série de proteínas acessórias, composta por

filamentos finos (microfilamentos) ou de actina, filamentos intermediários e microtúbulos.

A) Filamentos Finos

Podem ser chamados também de filamentos de actina (que constitui cerca de 15% do

conteúdo proteico total das células não-musculares), por ser constituído da subunidade globular

actina G, que forma uma proteína filamentosa, assim como também de actina F.

Embora possua participação efetiva na formação de vários prolongamentos celulares, bem

como da formação de estruturas responsáveis pela mobilidade, sua composição básica é

inalterada. Devido a sua capacidade de se associar com diferentes proteínas de ligação, sendo a

miosina a mais conhecida. A actina pode desempenhar várias funções.

Dependendo da função que desempenhe em células não-musculares, os filamentos de

actina formam feixes de comprimentos variados. Estes feixes formam três tipos de associações:

feixes contráteis, redes semelhantes a gel e feixes paralelos.

62

Os feixes contráteis estão associados à miosina. Seus filamentos de actina estão

organizados frouxamente, paralelos um ao outro, com as extremidades plus e minus em direção

alternada, o que caracteriza o movimento das organelas e vesículas no interior da célula, como

também, nas atividades celulares tais como exocitose e endocitose, assim como a extensão de

filopódios e a migração celular. A miosina associada com estes feixes pode se apresentar de dois

tipos: miosina I, que tem capacidade de se ligar aos filamentos de actina e a outros componentes

citoplasmáticos, e a miosina II, que forma os filamentos espessos e que só se move pelos

filamentos de actina.

As redes semelhantes a gel caracterizam a estrutura de grande parte do córtex celular. A

proteína filamina dá a sua forma, colaborando no estabelecimento de uma rede frouxamente

organizada de filamentos de actina, que resulta em uma alta viscosidade localizada.

Os feixes paralelos possuem duas proteínas, a fimbrina e a vilina, que são responsáveis

pela formação de filamentos de actina no eixo de microespículas e microvilos, respectivamente.

Estes filamentos estão presentes na rede terminal, que é uma região do córtex da célula composta

de uma rede de filamentos intermediários e da proteína espectrina.

A actina desempenha, também, um papel importante no estabelecimento e na manutenção

de contatos focais da célula com a matriz extracelular.

B) Filamentos Intermediários:

Sua principal função é proporcionar base estrutural para a célula; sua grande força de

tensão é importante para proteger as células do estresse e da tensão. Suas categorias incluem as

queratinas, a desmina, a vimentina, a proteína ácida fibrilar glial, os neurofilamentos e as lâminas

nucleares.

Várias proteínas ligadas aos filamentos intermediários têm sido descobertas. À medida

que se ligam a esses filamentos, elas os unem numa rede tridimensional que facilita a formação

do citoesqueleto. As três proteínas mais conhecidas são: filagrina, que liga os filamentos de

queratina em feixes, e a sinamina e a plectina, que unem a desmina e a vimentina,

respectivamente, em redes intracelulares tridimensionais.

c) Microtúbulos:

São formados pela associação de dímeros proteicos dispostos em hélice; os dímeros são

constituídos por duas cadeias polipeptídicas de estruturas semelhantes chamadas tubulinas alfa e

beta.

Os microtúbulos estão em reorganização constante, crescendo por uma de suas

extremidades (extremidade mais (+)) graças à polimerização local dos dímeros de tubulina, e

diminuindo na outra extremidade (extremidade menos (-)), onde predomina a despolimerização.

Esses processos de alongamentos e encurtamento ocorrem devido ao desequilíbrio da

polimerização e da despolimerização.

A estabilidade dos microtúbulos na célula é muito variável. Por exemplo, os microtúbulos

dos cílios são muito estáveis; os do fuso mitótico se formam na mitose e desfazem com o fim

desse processo; e os que ficam dispersos ao longo do citoplasma têm vida mais curta.

Os microtúbulos participam da movimentação de cílios e flagelos, transporte intracelular

de partículas, deslocamento dos cromossomos da mitose, estabelecimento e manutenção da forma

das células.

64

NÚCLEO INTERFÁSICO

No período da intérfase, ou seja, no intervalo de tempo entre duas divisões celulares –

meiose e/ ou mitose –, o núcleo é chamado de interfásico.

Sendo a maior organela celular, apresenta-se de variadas formas, mas é geralmente

esférico e localiza-se no centro celular. A maior parte das células possui um único núcleo, porém

alguma pode possuir mais de um, como por exemplo, as fibras musculares estriadas. O seu

tamanho, forma e aspecto são geralmente constantes para um determinado tipo de célula, fato que

favorece o diagnóstico clínico do grau de malignidade de algumas células cancerosas.

Possui três constituintes principais: cromatina, o material genético da célula, nucléolo,

centro da síntese de RNA ribossômico, e nucleoplasma, que contém macromoléculas e partículas

nucleares envolvidas na manutenção celular.

O núcleo é revestido por um envoltório nuclear (membrana nuclear – carioteca) que é

composto de duas unidades de membrana nuclear, a interna e a externa. A interna é voltada para

o conteúdo nuclear e está em contato direto com a lâmina nuclear, que é uma rede de filamentos

intermediários. Esta lâmina proporciona sustentação à bicamada lipídica e à cromatina

perinuclear. A membrana nuclear externa volta-se para o citoplasma e é contínua com o Retículo

Endoplasmático Rugoso. Sua superfície é circundada pela vimetina, que, ao contrário da lâmina

nuclear, é uma rede frouxa de filamentos intermediários.

O envoltório nuclear contribuiu para a organização da cromatina e auxilia no controle do

transporte de macromoléculas entre o núcleo e o citoplasma através dos poros nucleares. Estes

poros são circundados por uma estrutura não-membranosa, formando o complexo do poro

nuclear. O complexo é composto de quarto elementos: a subunidade colunar, que circunda e

entrelaça a periferia do poro, mantendo a fusão das membranas nucleares, sustentando a

subunidade de transporte e mantendo os canais de difusão; a subunidade de transporte ou

transportador, sendo um anel proteináceo que ocupa o centro do poro e participa do transporte de

material para dentro e para fora do núcleo; os filamentos grossos, que auxiliam na ligação de

proteínas que estão para ser transportadas para o núcleo e a “gaiola” ou cesta, que se forma a

partir do conjunto de oito filamentos arranjados.

O transporte por difusão simples de moléculas entre o citoplasma e o núcleo, que ocorre

através dos poros nucleares, dependem do tamanho da partícula, sendo assim, uma partícula

maior que 11n necessita passar por um processo de transporte mediado por receptadores onde as

moléculas com sinalizadores precisam ser reconhecidas por um dos sítios receptores do complexo

nuclear e então a passagem é liberada.

Cromatina:

O DNA situa-se no núcleo sob a forma de cromossomos que são visíveis durante a divisão

celular. Na intérfase os cromossomos estão despiralados sob a forma de cromatina. Nota-se que a

cromatina, através da microscopia eletrônica, é composta de um material filamentoso. Tais

65

filamentos podem ser despiralados, semelhantes as “contas de um colar”. As contas são

denominadas nucleossomos e o colar, que é a molécula de DNA, aparece como um filamento

fino. A configuração do nucleossomo com suas voltas de DNA representa o arranjo mais simples

do empacotamento da cromatina no núcleo.

Dependendo da sua atividade de transcrição, a cromatina pode ser condensada como

heterocromatina ou estendida como eucromatina.

A heterocromatina é sua forma inativa e está localizada na periferia do núcleo. Enquanto

que a eucromatina é sua forma ativa, onde o material genético das moléculas de DNA está sendo

transcrito em RNA.

Cromossomos:

São formados quando há um condensamento das fibras da cromatina devido à iniciação da

atividade mitótica ou meiótica.

O número de cromossomos nas células somáticas é específico para as espécies e é

denominado genoma, a carga genética total.

No ser humano, o genoma é de 46 cromossomos. Dos 23 pares, 22 são denominados

autossomos, enquanto que o par restante são os cromossomos sexuais – mãe (XX), pai (XY). As

células com 46 cromossomos são ditas diploides (2n), enquanto as células germinativas são

haploides (n).

Deficiência no número de cromossomos (aneuplodia) acarreta algumas síndromes, por

exemplo, a síndrome de Down que revela um cromossomo 21 extra (trissomia do 21). Os

indivíduos com esta anormalidade apresentam retardo mental, mãos curtas e muitas mal

formações congênitas, especialmente do coração.

Ácido Desoxirribonucleico (DNA) e Ácido Ribonucleico (RNA):

Praticamente todo o DNA é formado no núcleo da célula. Cada nucleotídeo é composto

de uma base nitrogenada, um açúcar desoxirribose, e uma molécula de fosfato. Existe dois tipos

de base: as purinas e s pirimidinas. Uma dupla hélice é estabelecida pela formação de pontes de

hidrogênio entre as bases complementares em cada filamento da molécula de DNA.

O RNA é semelhante ao DNA, entretanto, ele é um filamento simples, e o seu açúcar é a

ribose. Uma das bases, a timina, é substituída pela uracila (U), a qual, é complementar à adenina.

O DNA no núcleo serve como modo para a síntese de um filamento complementar de RNA, pelo

processo de transcrição.

Há três tipos de RNA sintetizados: o RNA mensageiro (RNAm), o RNA transportador

(RNAt) e o RNA ribossômico (RNAr). O primeiro serve como intermediário para carregar

66

informação genética codificada no DNA, que especifica a sequência primária de proteínas, do

núcleo para a maquinaria da síntese proteica do citoplasma. O RNAt possui cerca de 80

nucleotídeos e duas de suas regiões tem especial significado. Uma delas, o anticódon, reconhece

o códon no RNAm, enquanto a outra é a região que transporta o aminoácido residente na

extremidade 3´ da molécula. O RNAr é sintetizado na região fibular do nucléolo pela RNA

polimerase I.

Nucleoplasma:

É a porção do protoplasma que é envolvida pelo envoltório nuclear. É composta por

grânulos de intercromatina e pericromatina, particular de ribonucleoproteína e a matriz nuclear.

Os grânulos de intercromatina (IGs) contêm partículas de ribonucleoproteína e muitas

enzimas. Os grânulos de pericromatina (PCGs) são composta de fibrilas densamente compactadas

de baixo peso molecular acopladas a dois peptídeos. As partículas de ribonucleoproteínas

funcionam na reação de processamento, quebrando e transportando ribonucleoproteínas nucleares

heterogêneas. É a matriz nuclear, bioquimicamente, contém certa de 10% das proteínas totais,

30% do RNA, de 1 a 3% do DNA total, e de 2 a 5% da fosfatase total, enquanto funcionalmente,

mostrou estar associada com sítios de replicação de DNA, transcrição e processamento rRNA e

mRNA, ligação do receptor de esteroides, proteínas de choque térmico, ligação carcinogênica,

vírus de DNA, e proteínas virais.

Nucléolo:

É uma estrutura densa, não membranosa, localizada no núcleo, só é observado durante a

intérfase porque se dispersa durante a divisão celular. Possui pequenas quantidades de DNA, que

é inativo, mas é rico em RNAr e proteína.

Normalmente, não existe mais de dois ou três nucléolos por célula, entretanto, seu

número, tamanho e forma estão relacionados com o tipo e a atividade de síntese da célula. Em

células malignas, o nucléolo pode se tornar hipertrófico.

Transcrição:

A transcrição do DNA em RNAm começa com a ligação da RNA polimerase II a um

promotor. Na presença de cofatores, a RNA polimerase II inicia a transcrição, desenrolando a

dupla hélice do DNA em duas voltas, expondo, assim, os nucleotídeos dos filamentos de DNA. O

processo se repete enquanto uma nova região da dupla hélice de DNA se desenrola e mais

nucleotídeos são polimerizados na cadeia crescente de RNAm. À medida que a enzima se move

ao longo da molécula de DNA, a cadeia polimerizada de RNAm é separada do modelo de

filamento de DNA, permitindo que os dois filamentos de DNA sejam refeitos na configuração de

ampla hélice.

68

O CICLO CELULAR

Está dividido em dois eventos: a Mitose e a Meiose.

Antes de dar início à mitose, a célula tende a aumentar o seu tamanho e seu conteúdo, e a

replicar o seu material genético no estágio da intérfase, onde está submetida em três fases: G1 (do

inglês gap, que significa intervalo), S (do inglês synthesis, que significa síntese) e G2.

A G1 compreende, na síntese da macromoléculas, essencial para duplicação do DNA.

A S é quando ocorre a duplicação do DNA.

E na G2 são sintetizados o RNA e as proteínas essenciais pra iniciação da mitose.

Processo de Divisão Celular

Mitose:

É o processo de divisão celular que ocorre em todas as células somáticas vegetais e

animais e que distribui igualmente as informações da célula-mãe para as células-filha.

A mitose comporta em várias etapas sucessivas, que se encadeiam umas nas outras; são

elas: a prófase, a metáfase, a anáfase e a telófase.

Na prófase, os nucléolos e os cromossomas se encontram envolvidos por uma membrana

nuclear, e no citoplasma estão presentes os ásteres e os pares de centríolos. No estágio mais

avançado da prófase, vai haver o encurtamento (espiralização) dos cromossomos e é mostrada a

constrição primária com centrômero. No citoplasma, os ásteres vão sendo deslocados

lateralmente pelo surgimento dos fusos. No final da prófase, ou seja, prometáfase, o envoltório

nuclear se rompe e os cromossomas se ligam aos fusos.

Na metáfase, os cromossomas se ligam aos microtúbulos do fuso através dos seus

cinetócoros formando a placa equatorial.

Durante a anáfase, o equilíbrio da metáfase é rompido pela separação dos centrômeros,

onde as cromátides irmãs se separam e iniciam a migração para os pólos. Os microtúbulos

ligados aos cromossomas encurtam e, ao mesmo tempo, os microtubulos situados entre os pólos

alongam-se formando as fibras interzonais.

E na telófase, começa no final da migração polar dos cromossomas-filho. Esses começam

a desenrolar-se e agrupam-se e são circundados por cisternas do retículo, as quais se difundem

para formar novos envoltórios nucleares.

Por fim, acontece a clivagem e separação do citoplasma pelo processo da citocinese.

69

Meiose:

A meiose é um tipo especializado de divisão celular cujo objetivo é permitir que células

diploides (com número de cromossomos 2n) reduzam a quantidade de cromossomos pela metade,

originando células-filha haploides (1n).

Na maioria dos vegetais, a meiose é intermediária ou espórica, pois se realiza num

determinado período de tempo entre a fertilização e a formação dos gametas; nestes casos, ela é

acompanhada por uma mitose, produzindo um grande número de gametas. As células que sofrem

meiose, algumas vezes são denominadas meióticas. Os eucariotos unicelulares tais como as

leveduras podem sofrer meiose produzindo esporos quando estão frente a condições ambientais

desfavoráveis.

Em animais e plantas multicelulares a meiose é restrita a células germinativas produtoras

de gameta; e também por esse meio é assegurado que cada gameta carregue quantidade haploide

de DNA e o número haploide de cromossomos, além da recombinação de genes. Esse tipo de

meiose é denominado terminal ou gamética, pois ocorre imediatamente antes da formação de

gametas.

A fertilização é iniciada pela fusão dos dois gametas masculino e feminino

(espermatozoide e óvulo) e resultará na recuperação do número diploide e no desenvolvimento de

um novo organismo com características semelhantes aquelas dos organismos que lhe deram

origem.

A meiose compreende duas divisões nucleares e celulares (meiose I e II) e um único ciclo

de replicação de DNA.

MEIOSE

Meiose I – (reducional) Meiose II – (equacional)

Prófase I Prófase II

Leptóteno Metáfase II

Zigóteno Anáfase II

Paquíteno Telófase II

Diplóteno

Diacinese

Metáfase I

Anáfase I

Telófase I

70

Meiose I:

A primeira divisão começa com o término da intérfase – período entre duas divisões

celulares sucessivas –, onde se dá a duplicação dos cromossomos do DNA, que é dividida em três

subfases denominadas G1 (do inglês Gap = intervalo), onde o núcleo é diploide 2n, S, onde

ocorre a duplicação do DNA, e G2, onde o núcleo é tetraploide 4n. É num certo momento desse

período (G2) onde ocorre uma alteração decisiva que leva a célula a sofrer meiose.

Na meiose I há uma prófase complexa, subdividida em cinco períodos distintos:

Leptóteno, Zigóteno, Paquíteno, Diplóteno e Diacinese.

Fase pré-leptóteno*: os cromossomos encontram-se extremamente finos, sendo difícil

observá-los; somente os cromossomos sexuais podem aparecer como corpúsculos

heterocromáticos.

a) Leptóteno: nessa fase, os cromossomos já estão duplicados e contém duas cromátides. A

microscopia óptica mostra espessamentos nos cromossomos em forma de contas,

denominados cromômeros que formam longos filamentos no núcleo. Ao microscópio

eletrônico, a fibra cromatínica aparece pregueada no local dos cronômeros. Os

cromossomos do leptóteno podem mostrar uma polarização definida formando alças onde

os telômeros estão ligados ao envoltório nuclear na região próxima aos centríolos; o

núcleo aumenta de volume, forma-se o áster e o nucléolo é bem saliente na célula animal.

b) Zigóteno: pares homólogos de cromossomos aproximam-se um do outro, alinhando-se em

local correspondente. O pareamento é altamente específico, envolvendo a formação de

uma estrutura proteinácea especial denominada Complexo Sinaptonêmico (CS), formando

uma tétrade. Os componentes laterais do CS começam a se formar no leptóteno, enquanto

o componente medial aparece com o pareamento zigóteno. Um outro aspecto importante é

que no zigóteno, o DNA de cada cromossomo sofreu uma compactação de 300:1. Por esta

razão, comente 0,3% do DNA dos cromossomos homólogos estão emparelhados com o

CS neste estágio.

c) Paquíteno: os cromossomos continuam a se condensar, tornando-se menores e mais

espessos. Cada um agora é bivalente ou tétrade, composto por dois homólogos. Cada

cromossomo mostra-se fundido longitudinalmente em duas cromátides (cromátides

irmãs). Quiasmatas (sítios de crossing over) são formados à medida que a troca

randômica de material genético ocorre entre os cromossomos homólogos. É nessa fase

que ocorre a permuta gênica aumentando a variabilidade genética das células formadas.

d) Diplóteno: os cromossomos continuam a se condensar, então, começam a se separar,

revelando os quiasmas e fazendo com que o complexo septonêmico desapareça. Na

maioria das espécies, existe uma certa desespirilação dos cromossomos; os cromossomos

bivalentes podem apresentar uma configuração característica, recebendo o nome de

cromossomas plumosas nos quais as cromátides desespiralizam-se em alças que

convergem para um eixo mais espiralado. Observa-se adiante que a presença desses

cromossomos está relacionada a uma intensa síntese de RNA e ao enorme crescimento do

ovócito.

e) Diacinese: a contração dos cromossomos é acentuada, o número de quiasmas torna-se

reduzido por um processo chamado terminalização. A carioteca se desintegra. Os

cromossomos ficam livres do citoplasma.

71

Prometáfase I – a condensação dos cromossomos atinge o máximo. O envoltório nuclear

fragmenta-se e os microtúbulos do fuso ligam-se ao cinetóculo dos centrômeros homólogos. As

duas cromátides irmãs movem-se em direção ao polo.

Metáfase I – os cromossomos homólogos alinham-se pareados na placa equatorial do complexo

do fuso em ordem aleatória, assegurando uma posterior mistura dos cromossomos materno e

paterno. As fibras do fuso tornam-se ligadas ao cinetóculos dos cromossomos. Os centrômeros

dos cromossomos orientam-se para polos diferentes.

Anáfase I – os cromossomos homólogos afastam-se um do outro, indo para polos opostos da

célula. Cada cromossomo ainda consiste em duas cromátides.

Telófase I – os dois conjuntos haploides de cromossomos se agrupam nos polos opostos da

célula, os núcleos se recompõem, ocorre a citocinese, formando duas células-filhas. Cada célula

possui 23 cromossomos, o número haploide (n), mais em razão de cada cromossomo ser

composto de duas cromátides, a quantidade de DNA ainda é diploide.

Meiose II

Também conhecida como divisão equatorial, nelas são os centrômeros que se separam. A

meiose II tem início nas células resultantes da telófase I, sem que ocorra a intérfase. Esta divisão

também é constituída por quatro fases:

Prófase II – é bem simplificada, visto que os cromossomos não perdem sua condensação durante

a telófase I. Assim, depois da formação do fuso e do desaparecimento da membrana nuclear, as

células resultantes entram logo na metáfase II.

Metáfase II – os 23 cromossomos subdivididos em duas cromátides unidas para um centrômero

prendem-se ao fuso.

Anáfase II – após a divisão dos centrômeros as cromátides de cada cromossomos migram para

polos opostos.

Telófase II – forma-se uma membrana nuclear ao redor de cada conjunto de cromátides. São

formados quatro núcleos haploides, cada um com um membro de um par de cromossomos

proveniente do núcleo original.

Nessa divisão, os cromossomos se alinham no equador, os cinetócoros ligam-se às fibras

do fuso, seguidos pela migração das cromátides para polos opostos, e a citocinese divide cada

uma das células, formando um total de quatro células-filhas, com quantidade haploide de DNA e

número haploide de cromossomos, a partir da célula germinativa diploide original.

Cada célula-filha contém o número de cromossomos haploide e são geneticamente

distintas por causa do rearranjo de cromossomos do crossing over. Assim, cada gameta contém

seu único e próprio complemento genético.

72

TECIDO EPITELIAL DE REVESTIMENTO E SECREÇÃO

120

TECIDO EPITELIAL DE REVESTIMENTO E SECREÇÃO

I. DEFINIÇÃO – Os epitélios são constituídos por células geralmente poliédricas, justapostas,

entre as quais se encontra pouca substância intercelular.

II. TIPOS DE TECIDOS EPITELIAIS

1. Revestimento – cobrem a superfície externa e revestem o corpo nas suas superfícies

internas.

2. Secreção – formado por células especializadas em produção secreção e se originam a

partir da invaginação das células epiteliais.

3. Neuroepitélios – especializados na captação de estímulos do meio ambiente.

III. ORIGEM EMBRIOLÓGICA

Três folhetos embrionários:

Ectoderma

Mesoderma

Endoderma

IV. FUNÇÕES

Proteção

Transporte transcelular

Secreção

Absorção

Permeabilidade seletiva

Sensibilidade

V. CARACTERÍSTICAS PRINCIPAIS

Forma bastante variada (achatadas, cúbicas, cilíndricas, globosas)

Células justapostas (pouca substância fundamental)

O núcleo acompanha a morfologia celular

Não apresentam limites nítidos

Estão separados do tecido conjuntivo por uma matriz extracelular

Avascularizado

121

VI. CLASSIFICAÇÃO DOS EPITÉLIOS DE REVESTIMENTOS

Epitélio Simples

o Plano ou pavimentoso

o Cúbico

o Prismático ou cilíndrico

Epitélio Estratificado

o Pavimentoso queratinizado

o Pavimentoso não-queratinizado

o Cúbico

o Cilíndrico

Epitélio Pseudo-estratificado Cilíndrico

o Ciliado

o Não-ciliado

Epitélio Polimórfico de Transição

VII. POLARIDADE E ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE CELULAR

Polo apical (região voltada para a “luz”)

o Microvilos + glicocálice

o Estereocílios

o Cílios

o Flagelos

Polo Basolateral

o Membrana plasmática lateral

Zônula de oclusão

Zônula de adesão

Desmossomo (mácula de adesão)

Nexus (junções comunicantes)

o Membrana plasmática basal

Pregas da membrana plasmática

Hemidesmossomos

Junções oclusivas

122

VIII. INTERFACE EPITÉLIO-CONJUNTIVA

Membrana Basal

o Lâmina Basal

Lâmina lúcida – glicoproteínas

Laminina

Entactina

Integrina

Lâmina Densa

Colágeno tipo IV

Perlecam

Fibronectina

o Lâmina Reticular

Colágeno tipo I e II

Microfibrilas

Fibrilas de ancoragem

IX. GLÂNDULAS (Tecido epitelial de secreção)

-Definição: Os epitélios glandulares são constituídos por células que apresentam como

atividade característica a produção de secreções. Estas são armazenadas temporariamente

no citoplasma em vesículas ou grânulos de secreção.

-Classificação quanto ao modo de distribuição da secreção:

o Exócrinas – liberam os seus produtos de secreção através de ductos na superfície

interna ou externa.

o Endócrinas – não possuem ductos, liberam seus produtos de secreção em vasos.

X. GLÂNDULAS EXÓCRINAS

1) Classificação quanto a natureza da secreção

a) Mucosa

b) Serosa

c) Seromucosa

2) Classificação quanto à forma de secreção

a) Merócrino

b) Apócrino

c) Holócrino

123

1) Classificação quanto ao número de células

a) Exócrinas unicelulares

b) Exócrinas pluricelulares – São subdivididas de acordo com a organização dos

componentes secretores, dos seus ductos e forma das unidades secretoras.

i) Quanto à organização dos componentes secretores

(1) Difusa

(2) Encapsulada

ii) Quanto à organização dos ductos

(1) Simples – os ductos não se ramificam

(2) Compostas – os ductos se ramificam

iii) Quanto à morfologia das unidades secretoras

(1) Tubular

(2) Acinosa

(3) Alveolar

(4) Túbulo-alveolar

XI. GLÂNDULAS ENDÓCRINAS

Classificação quanto à organização celular

o Cordonal

o Folicular

XII. CÉLULAS EPITÉLIAIS ESPECIALIZADAS

Células transportadoras de íons

Células secretoras de proteínas

Células do Sistema Neuroendócrino Difuso

Células secretoras de glicoproteínas

Células secretoras de esteroides

124

XIII. METAPLASIA

EXEMPLOS 1:

Fumantes crônicos

Epitélio pseudo-estratificado dos brônquios e da traqueia

Epitélio estratificado pavimentoso

Metaplasia pavimentosa

EXEMPLO 2:

Deficiência crônica de vitamina A

Epitélio dos brônquios e bexiga

Epitélio estratificado pavimentoso queratinizado

Inflamação crônica

Tumores

Epitélio normal Metaplasia

ou

125

XIV. TUMORES DERIVADOS DO TECIDO EPITELIAL

Carcinomas

Tumores

Benignos Malignos

Adenocarcinomas

Epitélio

Células proliferam

Perfuração da lâmina basal

Metástases

126

Classificação dos Epitélios Tipo Forma das

células

superficiais

Exemplos de localização Funções

SIMPLES

Simples

pavimentoso

Achatada Revestimento: alvéolos

pulmonares, alça de Henle,

folheto parital da cápsula

de Bowman, ouvido médio

e interno, vasos sanguíneos

e linfáticos, cavidade

pleural e peritoneal

Membrana limitante,

transporte de líquidos, troca

gasosa, lubrificação redução

do atrito entre as vísceras,

membrana de revestimento

Simples cúbico Cúbica Ductos de muitas

glândulas, revestimento do

ovário, formação dos

túbulos renais

Secreção, absorção e

proteção

Simples cilíndrico Cilíndrica Revestimento: seios

paranasais, ovidutos,

ductos eferentes, útero,

pequenos brônquios,

grande parte do tubo

digestivo, vesícula biliar, e

grandes ductos de algumas

glândulas

Transporte, absorção

secreção

Pseudo-

estratificado

Todas as células

repousam na

lâmina basal,

nem todas

alcançam a

superfície; as

células da

superfície são

cilíndricas

Revestimento: grande parte

da traqueia, brônquios

primários, epidídimo,

ducto deferente, tuba

auditiva, parte da cavidade

timpânica, cavidade nasal,

saco lacrimal, uretra

masculina, ductos

excretores grandes

Secreção, proteção,

absorção, lubrificação e

transporte.

ESTRATIFICADO

Estratificado

pavimentoso ñ-

queratinizado

Achatada (com

núcleo)

Revestimento: boca,

epiglote, esôfago, cordas

vocais, vagina

Proteção e secreção

Estratificado

pavimentoso

queratinizado

Achatada (sem

núcleo)

Epiderme Proteção

Estratificado

cúbico

Cúbica Revestimento: ductos de

glândulas sudoríparas

Absorção, secreção

Estratificado

cilíndrico

Cilíndrico Conjuntiva do olho, alguns

ductos excretores grandes,

porções da uretra

masculina

Secreção, absorção, proteção

Transição Globosa

(relaxada),

achatada

(distendida)

Revestimento: do trato

urinário desde os canis

renais até a uretra

Proteção, distensão

127

TECIDO EPITELIAL DE REVESTIMENTO

INTRODUÇÃO

O tecido epitelial é um dos quatros tecidos básicos que constituem os diversos órgãos do

corpo. É organizado por camadas de células contínuas, poliédricas, com pouca substância

fundamental entre elas, e caracteriza-se por estar sempre em associação com o tecido conjuntivo,

que lhe fornece nutrição e sustentação.

Os epitélios de revestimento formam uma barreira que cobre as superfícies de corpo e

reveste as cavidades corporais (pleura, peritônio, pericárdio), vasos sanguíneos e linfáticos, trato

digestivo, trato respiratório e genito-urinário. As células deste tecido apresentam formas variadas,

podendo ser classificadas como cúbicas, planas ou pavimentosas e prismáticas ou cilíndricas.

Classificam-se também de acordo com a quantidade de camadas que constitui o epitélio,

recebendo a denominação de simples ou estratificado. As células deste tecido estão em constante

renovação, isto por conta de uma atividade mitótica constante. A velocidade desta renovação é

variável, como por exemplo, o revestimento intestinal que se renova a cada 5-7 dias, enquanto

que o do pâncreas renova-se em mais ou menos 50 dias. A rapidez ou a lentidão destes processos

depende do desgaste que as funções do órgão determina.

Alguns epitélios como o da pele apresenta uma camada mais superficial constituída de

células mortas, acidófilas, mais ou menos espessa denominada queratina e que exerce um papel

fundamental na proteção contra desidratação.

Alguns tipos de epitélio podem ainda apresentar células secretoras de muco (misturas de

glicoproteínas e proteoglicanas) que exerce importantes funções nas cavidades corporais, como

lubrificação bucal e vaginal, além de formar barreiras estomacais. Um exemplo deste tipo de

célula produtora de muco são as caliciformes.

Algumas células epiteliais desempenham função sensitiva, sendo capazes de captar

estímulos do meio ambiente, elas constituem os neuroepitélios encontrados nos órgãos da

audição, olfação, gustação e se localizam normalmente ao lado do epitélio de revestimento.

ORIGEM

No desenvolvimento embrionário verifica-se a diferenciação de três camadas germinativas

que são o ectoderma, que é a camada mais externa, o endoderma que se localiza internamente, e o

mesoderma que é a camada intermediária entre o ectoderma e endoderma.

128

A origem dos epitélios se dispõe da seguinte maneira:

ECTODERMA: epitélio de revestimento externo, como a pele, boca, fossas nasais e

ânus.

ENDODERMA: epitélio de revestimento do tubo digestivo, árvore respiratória,

fígado e pâncreas.

MESODERMA: endotélio (vasos sanguíneos e linfáticos) e mesotélio (revestimento

de serosas).

CARACTERÍSTICAS

O tecido epitelial possui características bastante distintas e que são encontradas nos vários

epitélios que constituem o organismo. A justaposição de suas células com quantidade mínima de

substância fundamental é a característica básica deste tecido, determinando a formação de uma

interface entre o meio externo e o meio interno (tecido conjuntivo). Suas células apresentam a

capacidade de coesão entre elas, especialidade esta que é mais desenvolvida em epitélios sujeitos

a fortes trações e pressões, e que impede de certa forma o fluxo de moléculas e a invasão de

microrganismos.

Os núcleos celulares acompanham a morfologia das células, sendo este um fator

importante, uma vez que as mesmas não apresentam limites nítidos entre elas. Núcleos de células

cúbicas apresentam-se arredondados, os de forma cilíndrica apresentam-se alongados e os de

pavimentosas apresentam-se achatados, dando uma ideia do formato e ainda o número de

camadas de células que constitui os tipos de epitélio. Neste tecido verifica-se a presença de uma

estrutura que se localiza entre o epitélio e o conjuntivo, produzida por estes dois tecidos que é

denominada de membrana basal e que dá apoio às células. Outra característica fundamental é a de

ser avascularizado, sendo então nutrido através de difusão a partir de capilares presentes no

tecido conjuntivo adjacente.

CLASSIFICAÇÃO DOS EPITÉLIOS DE REVESTIMENTO

A classificação e a denominação dos epitélios de revestimento está fundamentada no

número de camadas constituintes e a forma das células na camada mais superficial.

a. Epitélio Simples

Possui uma camada de células apenas. Sendo que estas variam em sua forma, dependendo

da sua função. Este tipo de tecido confere pouca proteção contra abrasão mecânica e, portanto,

não são encontrados nas superfícies submetidas a esses estresses.

a) Plano ou pavimentoso

- Este epitélio caracteriza-se pela presença de células extremamente finas, cujo

citoplasma é visto com dificuldade ao microscópio óptico;

- Numa visão superficial, as células deste tecido são polígonos, mas elas adquirem um

aspecto fusiforme quando são cortadas perpendicularmente;

129

- Possui núcleo achatado;

- São adequadas de maneira ideal para o transporte de materiais através de uma massa

citoplasmática reduzida;

- Nos vasos sanguíneos permite a movimentação de líquidos, cristaloides e alguns

coloides (transporte de líquidos e trocas gasosas);

- Nos pulmões contribui para a formação da barreira entre o ar e o sangue;

- Atua lubrificando e reduzindo o atrito entre as vísceras.

Ocorrência:

- Revestimento do coração e vasos sanguíneos e linfáticos (endotélio);

- Revestimento das cavidades corporais (pleural, peritonial);

- Porções específicas dos túbulos renais, da cápsula de Bowman a alça de Henle;

- Labirinto membranoso do ouvido interno e médio;

- Revestimento funcional dos pulmões.

b) Cúbico

- A forma geral das células deste tecido é descrita como um cubo. As células têm o

aspecto de quadrados nos cortes perpendiculares da borda apical. Numa visão

superficial essas células podem aparecer como quadrados ou hexágonos;

- Geralmente os núcleos estão localizados numa posição central ou paracentral e são de

forma esférica;

- Este epitélio geralmente está associado à absorção e à secreção, todavia, algumas

destas células podem formar revestimentos que não secretem e nem absorvam.

Ocorrência:

- Porção secretora e ducto de numerosas glândulas;

- Superfície da íris e do cristalino;

- Epitélio pigmentar da retina;

- Túbulos específicos dos testículos e dos rins;

- Epitélio superficial dos ovários.

c) Prismático, cilíndrico ou colunar.

- Essas células são mais altas do que largas;

- Os núcleos são alongados e geralmente deslocados para a base da célula. Geralmente

os núcleos estão ordenados, formando uma nítida fileira, ocasionalmente podem

formar duas fileiras devido à aglomeração das células;

- Células tipicamente associadas aos processos secretores. A maioria das células das

glândulas endócrina do corpo é compostas por células desse tipo;

- Absorção e transporte são funções importantes realizadas por estas células.

Ocorrência: - Revestimento do estômago glandular; intestino grosso e delgado

- Revestimento da vesícula biliar

- Porção média da árvore respiratória

- Revestimento do útero e tubas uterinas

130

- Revestimento da porção secretora e condutora de muitas glândulas

I. Epitélio Estratificado

Possui várias camadas celulares.

a) Plano ou pavimentoso - Caracterizado pelas várias camadas celulares que derivam de uma única camada basal;

- Este epitélio ocorre nos locais que requerem proteção para os tecidos subjacentes;

- Este tipo de tecido varia de espessura, podendo ser fino e formado por umas poucas

camadas celulares (estrato lamelar do casco do cavalo) ou pode ser espesso e

constituído por numerosas camadas celulares (mufla do bovino);

- As células tornam-se progressivamente mais achatadas no sentido da superfície apical;

- Este epitélio é dividido em:

o -Estrato basal – formado por uma única camada de células. Esta camada se

apoia sobre a membrana basal.

o -Estrato espinhoso – as células desta camada contribuem para a formação da

população de células fontes deste tecido.

Obs.: O estrato basal combinado com o espinhoso forma o estrato

germinativo. As mitoses do estrato germinativo são responsáveis pela

substituição das células descamadas na superfície apical.

o -Estrato granuloso – a granulação desta camada é atribuída aos grânulos

basófilos de querato-hialina, este contém substância precursora da queratina.

o -Estrato córneo – é uma camada bem desenvolvida de células mortas

densamente agrupadas nas regiões caracterizadas por um alto grau de

queratinização, como os coxins digitais e o casco dos equinos. O grau de

queratinização depende da intensidade das pressões e da abrasão às quais o

epitélio está submetido.

O epitélio pavimentoso estratificado na maioria dos locais é um revestimento

epitelial espesso.

A função protetora deste se manifesta de várias formas. A camada queratinizada

protege contra as lesões mecânicas e desidratação (epiderme). Mesmo os epitélios que não

são queratinizados, ou que possuem apenas um mínimo de queratinização, protegem de

lesões mecânicas.

Ocorrência: - Epitélio pavimentoso estratificado não-queratinizado

o Revestimento da boca, epiglote, esôfago e cordas vocais

o Córnea e conjuntiva

o Regiões do sistema urogenital masculino e feminino

- Epitélio pavimentoso estratificado queratinizado

o Superfície do corpo em geral

o Região anal

o Pré-estômagos dos ruminantes

131

o Vagina

b) Cúbico

Este epitélio é formado pó duas camadas celulares. A camada basal é formada por células

responsáveis pela regeneração de células perdidas. A camada superficial ou luminal é

formada por células cúbicas.

Este epitélio é limitado a alguns poucos locais, contudo é frequentemente encontrado nas

regiões de transição entre o epitélio simples e o estratificado ou pseudo-estratificado, onde ele

surge como uma transição gradual de um de tecido para outro.

Possui função absortiva e secretora.

Ocorrência: - Porções específicas do sistema genital

- Ducto de glândulas sudoríparas

c) Prismático, cilíndrico ou colunar

Este epitélio pode ser formado por duas, três ou mais camadas celulares.

As células da base e da superfície geralmente estão separadas por tipos celulares

intermediários. As células basais são normalmente cúbicas, as intermediárias são poligonais e

as superficiais são prismáticas.

Possui função protetora, secretora e de absorção.

Ocorrência: - Conjuntiva dos olhos

- Ductos excretores de algumas glândulas

- Porções da uretra masculina

I. Epitélio de Transição

Este epitélio, normalmente considerado do tipo estratificado pode ser também do tipo

pseudo-estratificado.

Possui a capacidade de mudar de forma em consequência da pressão aplicada sobre ele a

partir da superfície luminal ou apical.

Chamado às vezes de urotélio, uma vez que está associado apenas ao sistema urogenital.

132

No estado relaxado, pode ser formado por seis ou sete camadas. As células basais são

muito pequenas e assumem forma poliédrica e a borda apical é formada por células globosas.

No estado de distensão, a espessura do epitélio fica marcadamente reduzida a apenas duas

ou três camadas.

O epitélio atua como um revestimento capaz de se acomodar ao estiramento que resulta

do volume interno do órgão. Deve-se destacar que o epitélio de transição é uma barreira eficiente

contra a movimentação de água. O urotélio impede a movimentação de água do tecido conjuntivo

para o espaço luminal ocupado pela urina hipertônica.

Ocorrência: - Revestimento do trato urinário desde os canais renais até a uretra.

I. Epitélio Pseudo-estratificado

Os epitélios pseudo-estratificados são do tipo simples.

Todas as células deste epitélio repousam sobre a membrana basal, porém nem todas,

chegam até a superfície apical, apenas as células prismáticas deste epitélio chegam até a

superfície luminal.

Em corte, este tipo epitelial, considerando-se o número de núcleos por unidade de área,

parece estar superpovoado de células. As porções basal e média do epitélio estão congestionadas

com os núcleos dos três tipos celulares que formam este epitélio, células basais, fusiformes e

prismáticas. Outro tipo celular também está presente em alguns locais; as células caliciformes.

As especializações superficiais, os cílios, são encontradas frequentemente na superfície

luminal das células prismáticas.

A função principal deste epitélio é revestir alguns órgãos tubulares. Possui também

função de secreção, lubrificação, proteção (células caliciformes). As células caliciformes formam

uma camada muco protetora que juntamente com os cílios formam o aparelho mucociliar

(protetor).

Ocorrência:

- Revestimento do trato respiratório superior (traqueia);

- Revestimento de algumas regiões específicas do sistema urogenital;

- Ductos excretores de algumas glândulas.

133

ESPECIALIZAÇÕES DA SUPERFÍCIE CELULAR

Microvilos

As células cuja função essencial é a absorção possuem longas extensões protoplasmáticas

em sua superfície livre, denominadas de microvilos. Como os microvilos são tão numerosos e

dispostos regularmente, a superfície celular parece estriada ao microscópio óptico.

Esta observação levou ao termo borda estriada. Nas micrografias eletrônicas cada

microvilo é observado como sendo composto de citoplasma com uma parte central de finos

filamentos. Além de sua função absortiva, os microvilos contêm enzimas para a quebra de

dissacarídeos.

Embora os microvilos sejam particularmente bem desenvolvidos nas células do intestino

delgado, eles também estão presentes em praticamente todas as células envolvidas na absorção ou

reabsorção, tais como as células no epidídimo e túbulos contorcidos proximais do rim.

Glicocálix

Um revestimento superficial rico em carboidratos, o glicocálix, está presente nas

superfícies livres de todas as células epiteliais, e é particularmente bem desenvolvido nos

microvilos.

Este revestimento serve como uma camada protetora ao permitir que apenas substâncias

dissolvidas penetrem entre os microvilos.

Estereocílios

São denominados estereocílios os microvilos extremamente longos predominantes no

epitélio que reveste os túbulos no epidídimo. Esta é uma denominação errônea, porque não são

cílios, mas longas extensões protoplasmáticas. Eles aumentam a área superficial para absorção e

possivelmente têm também alguma atividade secretora.

Cílios

Os epitélios que revestem o sistema respiratório e parte dos sistemas reprodutores

masculino e femininos possuem processos móveis em suas superfícies, denominadas cílios. São

bem maiores do que microvilos e facilmente visualizados ao microscópio óptico.

Desempenham uma função protetora no sistema respiratório, e com toda probabilidade

auxiliam no movimento dos óvulos e espermatozoides através das diversas partes dos respectivos

órgãos reprodutores.

Flagelos

O flagelo, que no organismo humano só existe nos espermatozoides, tem estrutura

semelhante à dos cílios, porém são muito mais longos e, normalmente, cada espermatozoide tem

apenas um flagelo.

134

POLARIDADE E ESPECIALIZAÇÕES DAS RELAÇÕES

INTERCELULARES

A polaridade é característica preponderante das células epiteliais, refletindo-se na forma

celular, conteúdo, especializações de superfície, associação com outras células e, talvez acima de

tudo, na distribuição espacial de capacidades funcionais. Embora existam diferenças de

morfologia e função, as membranas celulares são similarmente organizadas em domínios apical

(voltado para o meio externo), e basolateral (voltado para o aspecto interno, usualmente a lâmina

basal e o suprimento vascular).

As superfícies laterais das células epiteliais se modificam para manter as células unidas,

atuar como barreiras de difusão, facilitar a difusão entre as células epiteliais e permitir a

comunicação intercelular. As especializações da superfície lateral incluem alterações do

glicocálix, das membranas plasmáticas laterais e dos filamentos citoplasmáticos.

Os pontos de união entre as células epiteliais não são visíveis ao microscópio óptico. Esta

especialização apical-lateral da superfície celular foi chamada de barra terminal. Ela aparece

como uma alteração contínua, em forma de colar, que circunda completamente a célula. Ao

microscópio eletrônico, esta especialização é visualizada como um complexo de diferentes

alterações estruturais que ocorrem na junção entre células adjacentes.

Desta forma, o nome complexo juncional se aplica com mais propriedade a esta

estrutura. As unidades descontínuas dos complexos juncionais observadas em corte podem

corresponder a especializações contínuas que se estendem pelas superfícies das células vizinhas.

Essas faixas especializadas estão confinadas a três zonas diferentes; assim, elas são descritas

como sendo zonulares.

Outras podem estar dispostas como discretas áreas ou pontos de alterações, os quais são

descritos como “pontos de solda” ao longo das superfícies vizinhas. Eles são conhecidos como

alterações maculares. Os complexos juncionais podem ser formados pelos seguintes

componentes: junção de oclusão, junção de adesão, desmossomo ou junções do tipo gap.

Nessas células, as zônulas de oclusão são as junções mais apicais. Todas as zônulas são

estruturas em forma de faixa, formando um cinturão em volta da célula. As zônulas de oclusão

são caracterizadas pela íntima justaposição periódica das membranas celulares das células

vizinhas, com fusão dos folhetos externos das membranas.

A zônula de oclusão forma uma barreira que impede a passagem de moléculas por entre as

células epiteliais. Ela tem um efeito selador, não permitindo a passagem extracelular de material

contribuindo assim para a formação de compartimentos funcionais delimitados por células

epiteliais.

Em muitos epitélios a junção encontrada a seguir é a zônula de adesão. Esta junção

circunda toda a volta da célula e contribui para a aderência entre células vizinhas. Nesta zônula

135

há uma discreta separação entre as membranas celulares e um pequeno acúmulo de material

elétron-denso na superfície interna dessas membranas.

No material elétron-denso se inserem componentes da trama terminal, uma estrutura

localizada no polo apical das células e que contém a proteína espectrina, filamentos de actina e

filamentos intermediários. Admite-se que a trama terminal reforça o citoplasma do ápice da

célula.

O conjunto formado pelas zônulas de adesão e de oclusão constitui o complexo unitivo e é

responsável por uma estrutura há muito conhecida como rede terminal, visível ao microscópio

óptico.

A junção comunicante ou néxus pode ocorrer em qualquer posição nas membranas

laterais das células epiteliais. São encontradas também nos outros tecidos, sendo o tecido

muscular estriado esquelético uma exceção. Caracteriza-se ao microscópio eletrônico pela

aposição das membranas de células adjacentes.

Estes canais permitem a passagem de moléculas informacionais como o AMP cíclico,

GMP, íons, etc., e podem propagar informações entre células vizinhas, integrando as funções

celulares nos tecidos. As junções comunicantes têm também importante papel na embriogênese,

coordenando o desenvolvimento tecidual do embrião.

As junções comunicantes se formam rapidamente entre células previamente isoladas. O

fato de inibidores metabólicos, especialmente os que bloqueiam a oxidação fosforilativa,

impedirem a formação dessas comunicações e também promoverem a degradação das existentes

mostra que elas se mantêm graças a um processo que consome energia.

Como novas junções comunicantes se formam mesmo que a síntese proteica seja

interrompida, admite-se que elas podem se formar pela aproximação de moléculas proteicas

(unidades de hexâmeros) preexistentes dispersas na membrana celular.

Outra estrutura juncional relacionada com a aderência intercelular é o desmossomo ou

mácula de adesão. O desmossomo é uma estrutura complexa em forma de disco constituído

pelas membranas das duas células contíguas.

Na região do desmossomo as membranas celulares se afastam deixando entre elas um

espaço. Nos cortes, as membranas celulares aparecem retas, sugerindo que o desmossomo

apresenta rigidez. Proteínas da família das caderinas participam da aderência proporcionada pelos

desmossomos.

Alguns desmossomos contêm um material denso aos elétrons, no espaço intercelular. Na

face citoplasmática de cada membrana existe uma placa circular constituída de ao menos doze

proteínas na qual se prendem filamentos intermediários de queratina.

Na zona de contato entre algumas células epiteliais e a lâmina basal, frequentemente

existem hemidesmossomos. Morfologicamente, estas estruturas têm o aspecto de meio

desmossomo, localizado na membrana da célula epitelial. Eles auxiliam a fixação da célula

136

epitelial à lâmina basal subjacente e são mais frequentes onde o epitélio está sujeito a atritos

fortes.

Ao contrário dos desmossomos, onde as caderinas participam da aderência, nos

hemidesmossomos essa aderência é devida a proteínas da família das integrinas, que são

proteínas transmembranas, com receptores para laminina e colágeno tipo IV, macromoléculas do

meio extracelular.

Uma visão em conjunto das junções intercelulares mostra que elas podem ter três funções:

JUNÇÕES DE ADESÃO: zônula de adesão, desmossomos e hemidesmossomos.

JUNÇÕES IMPERMEÁVEIS: zônula de oclusão

JUNÇÕES DE COMUNICAÇÃO: junções comunicantes

A adesão entre células pode ser aumentada pela grande quantidade de interdigitações

observadas nas membranas das paredes laterais das células epiteliais vizinhas.

MEMBRANA BASAL

O tecido epitelial sempre está apoiado sobre uma lâmina de tecido conjuntivo. O tecido

conjuntivo tem como características ter as células espaçadas e ser rico em vasos sanguíneos, bem

como líquido extracelular. Nessa divisão entre os tecidos existe uma região especializada em

fornecer energia (glicose), oxigênio e promover a difusão de catabólitos para as células epiteliais

que é chamada de membrana basal. Assim os nutrientes que estão no líquido extracelular da

lâmina de tecido conjuntivo são enviados para as células do tecido epitelial pela membrana basal.

A membrana basal é uma especialização de elementos da matriz extracelular constituída

por laminina e proteoglicanas que são sintetizadas por células epiteliais, além de fibras reticulares

e fibrilas de ancoragem presentes em determinadas regiões onde o atrito é maior.

A membrana basal é a fusão de uma lâmina basal e uma lâmina fibrorreticular, atuando

como uma interface entre células parenquimatosas e os tecidos de sustentação, existindo abaixo

da superfície basal de todos os epitélios. Promove a adesão entre os tecidos e é responsável pela

nutrição dos epitélios através de difusão do tecido conjuntivo. É uma estrutura visível ao

microscópio óptico.

Morfologicamente, a membrana basal é constituída por:

Lâmina basal: que apresenta cinco componentes principais (colágeno tipo IV,

laminina, sulfato de heparana, entactina, integrina e fibronectina). É sintetizada pelas

células epiteliais e faz a nutrição do tecido epitelial por ser vascularizada. A lâmina

basal separa e prende o epitélio ao tecido conjuntivo adjacente permitindo, porém a

passagem de diversas moléculas. Divide-se em: lâmina lúcida, lâmina densa.

Lâmina fibroreticular: formada por pequenos feixes de fibras reticulares que são

secretadas por tecido conjuntivo e por complexos de proteoglicanas e glicoproteínas.

138

RENOVAÇÃO E REGENERAÇÃO DO EPITÉLIO

As camadas epiteliais, principalmente as que revestem a superfície externa do corpo e o

tubo intestinal, estão sujeitas a constantes traumatismos mecânicos e de outros tipos. Sob

condições fisiológicas, suas células morrem continuamente e são eliminadas.

Entretanto, a velocidade dessa renovação é variável, podendo ser muito rápida em certos

casos e lenta em outros. São exemplos extremos o epitélio de revestimento intestinal, que se

renova a cada 5-7 dias, e pâncreas, que leva aproximadamente 50 dias para se renovar.

Esse processo é muito notável no epitélio estratificado pavimentoso da epiderme, onde as

células superficiais sofrem queratinização contínua, que é um tipo peculiar de diferenciação que

acarreta a morte e descamação de células superficiais.

No tubo gastrintestinal, as células são continuamente descamadas nas pontas das

vilosidades. Por outro lado, nas vias respiratórias, sobretudo, na maioria das glândulas, a

degeneração do epitélio mostra-se rara, e as células possuem, consequentemente, uma grande

duração de vida.

A perda fisiológica das células epiteliais é equilibrada por uma regeneração

correspondente. Na maioria dos casos, a renovação das camadas epiteliais é suprida pela

atividade de células fontes intermediárias que estão presentes no epitélio. Vários tecidos epiteliais

realizam esta atividade de diferentes maneiras.

As membranas epiteliais simples que são compostas por células pavimentosas, cúbicas ou

por células prismáticas que não estão altamente diferenciadas para funções secretoras e/ou

absortivas, retêm um alto potencial mitótico. Essas células são suas próprias células fontes. Isto

se aplica às células epiteliais de revestimento típicas, bem como as células endoteliais e

mesoteliais.

Nas membranas epiteliais caracterizadas pela presença de células prismáticas

diferenciadas e especializadas para as funções absortivas e secretoras (estômago e intestino), a

especialização é acompanhada pela redução concomitante do potencial mitótico. Este tipo de

epitélio depende de células fontes para reposição celular.

A localização dessas células fontes neste epitélio simples varia. A células queratinizadas

eliminadas do epitélio estratificado pavimentoso são substituídas por outras células novas que se

originam a partir da proliferação mitótica de elementos epiteliais relativamente indiferenciados,

situados nas camadas profundas, perto da base.

A natureza do processo de reparação das lesões da epiderme e do tecido conjuntivo sob

ela (derme) depende da natureza e da extensão da injúria. Depois da ruptura da epiderme, as

células epidérmicas das camadas basais em volta da margem da ferida adquirem atividade

amebóide e migram para iniciar o revestimento do tecido conjuntivo exposto.

139

A atividade mitótica destas e das células germinativas vizinhas então se inicia. Em 48

horas, o tecido conjuntivo sob a lesão está coberto por células proliferativas. Esta atividade

ocorre debaixo da crosta da lesão. A proliferação continua, o epitélio é restaurado e a crosta de

fragmentos celulares e vasculares é eliminada em 7 dias pela epiderme substituída.

Estas células se diferenciam e tornam-se queratinizadas durante sua ascensão para a

superfície epitelial. Os epitélios cilíndricos simples do estômago e do intestino são regenerados

por áreas especiais de proliferação de células epiteliais indiferenciadas que estão na base das

fovéolas gástricas ou nas criptas de Lieberkuhn.

A velocidade da perda fisiológica normal e sua substituição são tão rápidas que o

revestimento epitelial das vilosidades intestinais é totalmente substituído em poucos dias.

140

TECIDO EPITELIAL GLANDULAR OU SECRETOR

Este tecido produz e elimina substâncias necessárias nas superfícies do tecido. As

glândulas se formam no estágio embrionário, a partir do epitélio de revestimento, ocorrendo uma

proliferação de células no tecido conjuntivo. Estas glândulas podem ser exócrinas (exo = fora),

que tem origem através de um canal ou ducto e lança o produto de secreção na superfície, ou seja,

eliminam suas secreções para fora do corpo ou para a cavidade dos órgãos, tais como: as

sudoríparas, as lacrimais; outras conduzem a secreção para um órgão oco como as salivares.

As glândulas também podem ser endócrinas (endo=dentro), não há formação de canal ou

ducto e a glândula não pode lançar produtos de secreção na superfície do epitélio de origem, mas

elimina a secreção diretamente nos vasos sanguíneos. Estas glândulas são geneticamente

denominadas hormonais, como: tireoide, que produz e libera no sangue o hormônio tiroxina e, a

hipófise, que libera, entre outros, o hormônio de crescimento (somatotrofina). No aspecto

morfológico, as glândulas endócrinas podem ser cordonais ou vesiculares. Existem ainda

glândulas que possuem funções exócrinas e endócrinas ao mesmo tempo, como é o caso do

pâncreas – as unidades glandulares chamadas ácinos pancreáticos que liberam no intestino o suco

pancreático (função exócrina), enquanto outras unidades secretoras, as ilhotas de Langerhans,

secretam os hormônios insulina e glucagon na corrente sanguínea (função endócrina).

GLÂNDULAS EXÓCRINAS:

As glândulas exócrinas possuem diversas formas de classificação, que podem ser:

Quanto à ramificação do ducto:

o Glândulas simples: possuem apenas um ducto secretor não ramificado. Ex.:

glândulas de Lieberkühn, encontradas no duodeno, no jejuno, no íleo e no

intestino grosso; glândulas sudoríparas, encontradas na pele.

o Glândulas compostas: possuem um sistema de ductos ramificados que permite a

conexão de várias unidades secretoras com um ducto. Ex.: glândula mamária e

glândulas de Brünner, encontradas no duodeno.

Quanto à forma de unidade secretora:

o Glândulas tubulares: a unidade secretora possui a forma de um ducto. Ex.:

glândulas de Lieberkühn, encontradas no duodeno, no jejuno, no íleo e no

intestino grosso; glândulas sudoríparas, encontradas na pele; glândulas fúndicas,

encontradas no estômago; glândulas esofágicas, encontradas no esôfago; glândulas

cárdicas, no estômago e no esôfago.

o Glândulas acinares: ou alveolares: a unidade secretora possui um aspecto mais

arredondado. Apesar de modernamente os dois termos designarem o mesmo tipo

de glândula, por uma questão de tradição o epitélio exócrino do pâncreas é

exclusivamente denominado epitélio exócrino acinar. Ex.: glândulas sebáceas,

encontradas na pele e ácinos serosos do pâncreas.

141

o Glândulas tubuloalveolares: são glândulas que possuem os dois tipos de

unidades secretoras, tubulares e alveolares. Ex.: glândula mamária e glândula

submandibular.

o Glândulas tubuloacinosas: são glândulas que possuem os dois tipos de unidades

secretoras, tubulares e acinosas.

Quanto ao tipo de substância secretora:

o Glândulas mucosas: produzem uma secreção viscosa e escorregadia, que não se

cora pelo HE. Ex.: glândula sublingual, que é mista, predominantemente mucosa.

o Glândulas serosas: produzem uma secreção aquosa e límpida que se cora em

vermelho pelo HE. Ex.: ácinos serosos do pâncreas, glândula parótida e glândula

submandibular (esta última, mista, de células acinares predominantemente

serosas).

o Glândulas mistas: secretam os dois tipos de secreção mencionados acima, pois

possuem os dois tipos de ácinos (mucoso e seroso) ou porque possuem um terceiro

tipo, que contém componente mucoso e componente seroso (semi-lua de

Gianuzzi). Ex.: fígado, glândula submandibular (com predomínio de ácinos

serosos) e glândula sublingual (com predomínio de ácinos mucosos).

Quanto ao modo como a substância é liberada:

o Glândulas merócrinas: o produto de secreção é liberado através da membrana

por intermédio de vacúolos, sem a perda do citoplasma. Ex.: ácinos serosos do

pâncreas e células caliciformes, encontradas em todo o intestino e na traqueia.

o Glândulas holócrinas: a célula secretora morre e torna-se o próprio produto de

secreção da glândula. O citoplasma inteiro é convertido em secreção. Ex.:

glândulas sebáceas.

o Glândulas apócrinas: o conceito de secreção apócrina foi desenvolvido quando o

recurso do microscópio eletrônico ainda não estava disponível. Achava-se que

determinadas glândulas perdiam parte do seu citoplasma durante a secreção. Estas

glândulas seriam denominadas apócrinas. Contudo, o ME provou que esta perda

do citoplasma é mínima. A conclusão é que estas glândulas apócrinas seriam

realmente glândulas merócrinas. Entretanto, em muitos livros aquele conceito

ainda pode ser encontrado. Ex.: glândulas sudoríparas de certas partes do corpo e

glândulas mamárias.

GLÂNDULAS ENDÓCRINAS:

Glândulas cordonais: as células dispõem-se em cordões maciços anastomóticos

separados por capilares sanguíneos. Não há armazenamento de secreção. Ex.:

paratireoide, hipófise, ilhotas de Langerhans do pâncreas.

Glândulas vesiculares: as células agrupam-se formando vesículas, que armazenam os

produtos secretados antes de eles atingirem a corrente sanguínea. Ex.: tireoide.

142

CONTROLE GLANDULAR

Gênico: depende da ação de um ou mais genes.

Exógeno: são dois mecanismos de controle que ocorrem simultaneamente, mas com

predomínio de um sobre o outro. Pode ser Hormonal - como, por exemplo, o controle do

hormônio tireotrófico pelos hormônios T3 e T4 – Nervoso, controlado por

neurotransmissores ou mensageiros químicos. Este último mecanismo pode ocorrer de

duas maneiras: 1- o mensageiro penetra na célula e reage com receptores intracelulares

para ativar genes do DNA. 2 – o mensageiro não consegue entrar na célula e interage com

receptores de membrana que estimulam a formação de um mensageiro secundário, que

realiza uma série de eventos até produzir a secreção.

CÉLULAS EPITELIAIS ESPECIALIZADAS

Células transportadoras de íons:

Todas as células (epiteliais ou não) são capazes de transportar certos tipos de íons

e moléculas através de suas membranas em sentido contrário a um gradiente de

concentração e de potencial elétrico, utilizando ATP como fonte de energia. Esse processo

é denominado transporte ativo.

Algumas células epiteliais, como a dos túbulos distais e proximais do rim, ductos

estriados das glândulas salivares; utilizam esse mecanismo para transportar sódio através

do epitélio. O sódio que penetra pelo ápice celular é expulso pelas bombas de sódio

localizadas na membrana da base e dos lados da célula. Este processo é denominado

transporte transcelular.

Células secretoras de proteínas:

Todas as células sintetizam proteínas continuamente, para substituir as moléculas

gastas nos processos metabólicos normais. Mas, algumas são especializadas pela

diferenciação, para a produção de grandes quantidades de proteínas. É o caso, por

exemplo, das células do pâncreas (células serosas).

A porção basal da célula é caracterizada pela sua intensa basofilia decorrente do

acúmulo de retículo endoplasmático rugoso. Na região apical da célula, logo acima do

núcleo, encontra-se o complexo de Golgi muito desenvolvido e numerosas vesículas ou

grânulos de secreção. Em células que produzem enzimas digestivas, como o pâncreas,

esses grânulos recebem o nome de grânulos de zimogênio.

Células do sistema neuroendócrino difuso:

Estudos inicialmente realizados no tubo digestivo mostraram a existência, entre as

células do revestimento epitelial do estômago e dos intestinos, de células secretoras de

hormônios polipeptídicos e das aminas adrenalina, noradrenalina e 5-hidroxitriptamina

(serotonina). Esta secreção pode ser transportada pelo sangue, o que caracteriza a

atividade hormonal (endócrina), ou então atuar localmente nas células vizinhas (secreção

parácrina).

Nem todas as células deste sistema concentram aminas e, por isso, a designação

APUD está sendo substituída por sistema neuroendócrino difuso. As células deste sistema

143

podem ser localizadas por meio de técnicas imunocitoquímicas para os polipeptídios por

elas secretados e também por técnicas citoquímicas para a localização das aminas.

Células secretoras de glicoproteínas:

Apresentam muitos grânulos de secreção glicoproteica, grandes e pouco elétron-

densos no seu polo apical. O núcleo é geralmente achatado e deslocado para a base da

célula. Esta região é rica em retículo endoplasmático rugoso. O aparelho de Golgi é bem

desenvolvido e localizado logo acima do núcleo. A síntese das glicoproteínas começa no

retículo endoplasmático rugoso. Os glicídios são adicionados à parte proteica no retículo

rugoso e, principalmente, no aparelho de Golgi. Quando as glicoproteínas são liberadas da

célula, tornam-se muito hidratadas e formam um gel viscoso e elástico chamado muco,

que protege e lubrifica a superfície do epitélio. A célula caliciforme é apenas um dos tipos

de célula mucosa existente.

Células secretoras de esteroides:

Células endócrinas especializadas na síntese de esteroides de ação hormonal são

encontradas em vários órgãos, como, por exemplo, testículos, ovários e glândulas

adrenais. Elas distinguem-se pelas seguintes características:

São células poliédricas ou arredondadas, com núcleo central e citoplasma geralmente com

numerosas gotículas de lipídios;

O retículo endoplasmático liso é muito desenvolvido;

Apresentam mitocôndrias grandes, geralmente esféricas ou ligeiramente

alongadas, que contêm cristas tubulares, ao lado das cristas em forma de prateleira. As

mitocôndrias dessas células contêm parte das enzimas necessárias para a síntese dos

hormônios esteroides. Esta síntese resulta da colaboração entre o retículo endoplasmático

liso e as mitocôndrias.

METAPLASIA

Em inflamações crônicas ou durante o desenvolvimento de tumores, um tipo de epitélio

pode transformar-se em outro, este processo reversível é denominado metaplasia. Por exemplo,

em certas condições patológicas, o epitélio pseudo-estratificado ciliado dos brônquios e o da

traqueia podem transformar-se em epitélio estratificado pavimentoso, modificação esta

denominada metaplasia pavimentosa, que ocorre em fumante crônicos devido à ação irritante do

fumo.

Na deficiência crônica de vitamina A, o epitélio dos brônquios, o epitélio de transição da

bexiga e vários outros são substituídos por epitélio estratificado pavimentoso queratinizado.

A metaplasia não é exclusiva dos tecidos epiteliais, podendo ocorrer em outros tecidos.

144

TUMORES DERIVADOS DO TECIDO EPITELIAL

O epitélio pode originar tumores benignos e malignos. Os malignos são geralmente

chamados carcinomas. Quando derivados de um epitélio glandular, devem ser denominados

adenocarcinomas. Os tumores malignos são constituídos por células que proliferam de modo

descontrolado e são capazes de atacar e perfurar a lâmina basal para se espalharem pelo

organismo, formando as metástases.

Em adultos, os adenocarcinomas são os tumores mais frequentes. Como nos tumores dos

outros tecidos, também nos tumores de origem epitelial o grau de diferenciação das células

tumorais é variável. Quanto mais indiferenciado o tumor, maior sua malignidade.

Muitas vezes é difícil identificar a origem dos tumores muito indiferenciados. Como

geralmente as células dos tumores do tecido epitelial contêm proteínas da família das queratinas,

a identificação dessas proteínas, por meio de técnicas imunocitoquímicas, auxilia no diagnóstico

e no planejamento do tratamento.

145

TECIDO CONJUNTIVO

173

TECIDO CONJUNTIVO

I. Introdução

Característica Principal:

Grande quantidade de material extracelular.

Constituintes:

Fibras do conjuntivo

Substância fundamental

Células

II. Origem Embriológica

Mesoderma Mesênquima

III. Funções Associação entre várias partes do corpo

Sustentação do corpo

Preenchimento dos espaços corpóreos

Nutrição

Defesa Substância fundamental e células

Armazenamento

Regeneração

IV. Fibras do Tecido Conjuntivo

a) Fibras colágenas – 30% da proteína total

Classificação de Acordo com Estrutura e Função:

Colágenos que formam fibrilas: I, II, III, V e XI

Colágenos associados a fibrilas: IX e XII

Colágeno que forma rede: IV

Colágeno de ancoragem: VII

Principais Aminoácidos:

Glicina – 33,5%

Prolina – 12%

Hidroxiprolina – 8 a 10%

174

Sequência de formação da fibra colágena:

Produção da molécula de pró-colágeno

Ligação entre moléculas de tropocolágeno

Formação das fibrilas colágenas

Formação das fibras colágenas

Características das Fibras Colágenas:

Coloração esbranquiçada – a fresco

Birrefringentes – M.P.

Formam feixes de trajeto tortuoso

Acidófilas – M.O.

Estrias transversais

B) Fibras Reticulares – Colágeno III

Características:

Argirófilas e P.A.S +

Arcabouço estrutural de órgãos

Formam trama reticular

C) Fibras Elásticas

Características:

Mais delgadas e sem estriações

Formam uma trama irregular

Coloração amarelada a fresco

Componentes:

Elastina + Fibrilina

Desmosina e Isodesmosina

Formação de Sistema Elástico:

Fibras elaunínicas – pele

Fibras oxotalânicas – Ligamentos e tendões

V. Matriz Extracelular

Definição:

Gel incolor, muito hidratado e transparente que preenche os espaços entre as células e

fibras do conjuntivo, constituindo-se num veículo de transporte de moléculas hidrossolúveis, íons

e uma barreira à penetração de microrganismos.

175

Componentes:

Proteoglicanas – GAGs + proteína

Glicosaminoglicanas (GAGs) – polímeros de unidades disscarídicas

Principais Tipos de GAGs

Ácido hialurônico (não sulfatado)

Dermatansulfato

Queratosulfato

Condroitinsulfato

Heparansulfato

Glicoproteínas Adesivas

Fibronectina – constituintes do conjuntivo

Laminina – células à lâmina basal

VI. Células do conjuntivo

Fibroblasto – Síntese dos constituintes do conjuntivo

Macrófago – Sistema mononuclear fagocitário

Mastócito – Inflamação e Alergia

Plasmócito – Imunoglobulinas

Célula Adiposa

Granulócitos e agranulócitos.

VII. Variedades Do Tecido Conjuntivo

Tecido Conjuntivo Propriamente Dito

o Frouxo

o Denso

Modelado

Não-modelado

Tecido Conjuntivo de Propriedades especiais

o Adiposo

o Elástico

o Reticular ou hematopoiético

o Mucoso

o Sangue

o Tecido Cartilaginoso

o Tecido Ósseo

176

TECIDO CONJUNTIVO

Os tecidos conjuntivos e de sustentação possuem grandes diversidades morfológicas,

topográficas e estruturais. Os tecidos conjuntivos têm como principais funções unir outros

tecidos, prover uma armação e sustentar todo o corpo por meio de cartilagem e ossos. Há também

a participação deste tecido na regulação do calor, metabolismo da água e nos mecanismos de

defesa e de reparação.

O tecido conjuntivo, que tem a maior variedade de células dentre todos os outros tecidos,

é originado do mesênquima embrionário. Ele possui abundante substância extracelular (ou

intercelular). Sua variedade inclui tecidos muito frágeis, como o adiposo e outros muito rígidos

como o tecido ósseo. Embora sejam bem diferentes, as características gerais são o suficiente para

incluí-los como tecidos do grupo conjuntivo.

O material extracelular deste tecido é representado por uma parte microscopicamente

definida - as fibras - e por uma matriz ou substância fundamental amorfa que se apresenta como

um gel viscoso bastante hidratado no qual estão mergulhados elementos glicoproteicos e

lipoprotéicos, além de sais minerais e outros componentes. Origina-se do mesênquima que é

derivado do mesoderma.

As fibras do conjuntivo são: Colágenas, elásticas e reticulares. Todas elas são constituídas

por proteínas polimerizadas que formam estruturas alongadas. Elas se distribuem desigualmente

pelos tecidos e a presença em maior número de uma ou outra fibra é que determina o tipo e as

propriedades especiais dos tecidos de natureza conjuntiva.

É um tecido bastante vascularizado, devido a sua função de nutrição, inervado e dotado de

vários tipos diferentes de células. Algumas destas (fibroblastos, fibrócitos, plasmócitos e

mastócitos). É popularmente considerado o "cimento" do organismo humano, estando presente

abundantemente em diversas estruturas.

Os tecidos conjuntivos podem ser divididos em 2 grupos:

Tecidos Conjuntivos Embrionários

Tecidos Conjuntivos e de Sustentação Adultos

Todos os tecidos conjuntivos derivam do mesênquima. Este é derivado do mesoderma que

se inicia precocemente durante o desenvolvimento, na forma de um espaço contínuo bem

definido e bem delineado, limitado perifericamente pelo ectoderma e internamente pelo

endoderma. Muitos tecidos se desenvolvem neste espaço. A célula mesenquimatosa é a célula

fonte de todos os derivados mesodérmicos, incluindo-se todas as células dos tecidos conjuntivos.

177

Mesênquima: É composto de células mesenquimais de formato irregular e com muitos processos,

geralmente longos. Estes podem estar em contato com os processos das células adjacentes e

assim formar uma rede tridimensional.

O mesênquima não contém fibras do tecido conjuntivo e a abundante substância

fundamental amorfa ocupa os amplos espaços intercelulares.

Tecido Conjuntivo Gelatinoso:

Este é um tecido de transição ou temporário encontrado no cordão umbilical. Apresenta

células polimórficas com numerosos processos interligados. Uma substância viscosa, amorfa,

semelhante à gelatina, ocupa os espaços intercelulares.

Tecidos Conjuntivos e de Sustentação Adultos

Matriz Extracelular:

A matriz extracelular ou substância fundamental é um gel incolor que preenche os espaços

entre as células. É composta por Glicosaminoglicanas (GAGs) e proteínas, que podem se

associar formando as proteoglicanas. As proteínas referidas podem tanto ser estruturais - como o

colágeno e a elastina - quanto adesivas - como as integrinas, as lamininas e as fibronectinas. Tais

proteínas adesivas exercem importante função no fenômeno de Migração Celular. A matriz é

organizada na forma de fibras e é formada ainda por outro elemento, a água de solvatação.

Possui importantes funções, como migração celular, fenômeno que vai dar origem às

diversas regiões e aos diversos órgãos do corpo. Auxilia na interação celular, pela sua

característica adesiva. É a responsável pela determinação das propriedades físicas do órgão

que compõe. Ainda, serve de suporte a pressões e auxilia na distribuição de nutrientes.

Glicosaminoglicanas

As glicosaminoglicanas são cadeias polissacarídicas, longas, não ramificadas, compostas

por unidades dissacarídicas repetidas. Estas unidades dissacarídicas são formadas por uma N-

acetilglicosamina ligada a um ácido urônico. A matriz de um tecido conjuntivo é a substância

fundamental amorfa e as fibras que preenchem o espaço entre as células. Os componentes da

matriz dos tecidos conjuntivo são os constituintes responsáveis pelas propriedades biomecânicas

específicas características deste tecido. As características de flexibilidade, elasticidade e

resistência ao estiramento do tecido conjuntivo frouxo estão relacionadas às fibras colágenas e

elásticas que o constituem, enquanto que a habilidade para reter água (resistência a compressão)

está relacionada às glicosaminas (GAGs) da substancia fundamental amorfa. A elasticidade do

tecido elástico denso é uma função de suas fibras elásticas. Da mesma forma, as capacidades

compressivas e tensoras da cartilagem (hialina) articular estão relacionadas às GAGs e às fibras

colágenas que a constituem.

178

As quatro principais proteínas capazes de formar fibrilas na matriz extracelular são:

Colágeno

Fibrilina

Elastina

Fibronectina

O Colágeno

Os colágenos são uma família de proteínas mais abundantes nos tecidos, havendo pelo

menos 20 tipos de cadeias que se combinam para produzir formas diferentes. É constituído

principalmente por prolina, glicina e lisina. A diferença entre um colágeno e outro se da pela

forma que os tropocolágenos, moléculas que se polimerizam para formar as fibrilas de colágenos,

se arranjam.

São sintetizados por várias células, principalmente pelos fibroblastos, condroblastos,

osteoblastos. No núcleo das células produtoras o RNA mensageiro é codificado a sintetizarem

cadeias polipeptídicas, que vão crescer no interior das cisternas. Nessas ocorre a hidroxilação da

prolina e da lisina. Nas hidroxilisinas são adicionadas galactose e glicose. Formam-se assim

moléculas de procolágenos. Ainda no complexo de Golgi, ocorre a adição de hidratos de carbono

a molécula que é transportada para o meio extracelular, neste ela sofre a ação da enzima

procolágeno peptidase que a quebra em moléculas de tropocolágenos. Estes tropocolágenos se

polimerizam então para formar as fibrilas do colágeno.

Apesar dos vários tipos de colágenos; nem todos são capazes de constituir fibrilas:

1. Colágenos Fibrilares: colágeno tipo I, II e III.

O colágeno fibrilar é formado por três cadeias polipeptídicas (alfa), as quais são

secretadas inicialmente com grupamentos carboxila e amina visando impedir que o

colágeno se organize sob a forma de fibrilas dentro das células. Estas cadeias

apresentam uma conformação em tripla hélice.

O colágeno tipo I organiza-se formando fibrilas, as quais se reúnem para formar fibras

espessas, classicamente denominadas de fibras colágenas. As fibras colágenas

apresentam grande resistência às forças de tensão e são inelásticas. Nos cortes

histológicos corados pela hematoxilina-eosina, as fibras colágenas se coram em rosa

pela eosina; em azul pelo tricrômico de Mallory e em verde pelo tricrômico de

Gomori.

O colágeno tipo III organiza-se formando fibrilas finas que forma uma trama frouxa

em muitos tecidos de sustentação. As fibrilas constituídas pelo colágeno tipo III são

classicamente conhecidas como fibras reticulares, e podem ser visualizadas após o

emprego de métodos especiais como a impregnação pela prata ou após a utilização do

método do PAS (ácido periódico + reativo de Schiff).

179

Atualmente sabe-se que tanto as fibras colágenas quanto às fibras reticulares são fibras

híbridas, isto é, outros tipos de colágenos podem estar associados a elas.

2. Colágenos Não-fibrilares: colágeno tipo IV, V, VI, VII, VIII, IX, X e XI.

Nestes tipos de colágenos, as suas moléculas se organizam, mas sem formarem

fibrilas.

As fibras são elementos intercelulares figurados, proteínas polimerizadas

responsáveis, em grande parte, pelas diferentes características dos distintos tipos de

tecido conjuntivo.

Existem três tipos principais de fibras que se distribuem desigualmente entre as

variedades deste tecido: as fibras colágenas, as fibras elásticas e as fibras reticulares.

Fibras Colágenas:

São estruturas de grande resistência à tensão e que ocorrem em grande quantidade na pele,

fáscias, ossos e cartilagem, mas de modo estruturalmente mais organizado nos tendões. Elas são

as mais frequentes no tecido conjuntivo e ao exame microscópico a fresco mostram-se brancas e

constituídas de fibrilas, tendo após coloração, aspecto ondulado quando isoladas e formando

feixes quando em maior quantidade. São bem visualizadas ao microscópio óptico com

Hematoxilina-Eosina (HE), pois o colágeno que as formam é altamente acidófilo. Ao

microscópio eletrônico as fibrilas colágenas apresentam estriações transversais periódicas e

mostram-se constituídas por conjuntos de fibras mais finas, porém com a mesma periodicidade,

denominadas de protofibrilas. O elemento fundamental destas seria o tropocolágeno (a molécula

do colágeno), que poderia ser considerada a partícula mais simples representativa da fibra

colágena. Quimicamente as fibras colágenas são formadas pelo colágeno, que é uma

glicoproteína estrutural encontrada tanto em vertebrados como em invertebrados e que possui

uma composição de aminoácidos bem característica, muito pobre em tirosina e em aminoácidos

sulfurados e muito rica em glicina (33,5%), prolina (12%) e hidroxiprolina (8-10%), que formam

dois terços dos resíduos e uma rígida fita tripla helicoidal. Quanto à hidroxiprolina, o colágeno é

a única proteína que contém uma quantidade apreciável deste aminoácido. Existem mais ou

menos 15 tipos de colágeno conhecidos. O colágeno formador de fibrilas é o do tipo I (que

associados ao do tipo V forma pele, ossos, tendões, ligamentos, TC frouxo etc.), do tipo II (forma

a cartilagem hialina e a elástica e pode associar-se com o do tipo XI) e do tipo III (que forma as

fibras reticulares). Os colágenos associados a fibrilas são os do tipo IX e XII, que fazem a ligação

entre fibrilas e entre outros componentes da matriz. Existem ainda os colágenos formadores de

redes, como o do tipo IV, que forma a lâmina basal, e o do tipo VII.

Fibras Reticulares:

Ao microscópio eletrônico elas mostram possuir microfibrilas com a mesma periodicidade

axial que as fibrilas colágenas, sendo, portanto muito semelhantes às fibrilas colágenas recém-

produzidas, também chamadas de fibras pré-colágenas. Mas as fibras reticulares são diferentes

destas últimas, pois ao se formarem elas se associam a lipídeos e glicídios que além de lhes

conferir características tintoriais próprias ainda as impede de se unirem entre si, como acontece

com as fibrilas colágenas a fim de formarem as fibras colágenas. Como estas, as fibras reticulares

são digeridas pela colagenase, porém resistem mais do que as colágenas à hidrólise ácida e

autoclavagem, sendo um pouco mais elásticas do que as outras, porém tendo uma menor

180

resistência à tensão. Quimicamente, essas fibras são constituídas pela proteína colágeno (85%),

que é principalmente do tipo III, glicídios (4,2%) e ácidos graxos (10,8%), são observadas

comumente no tecido conjuntivo frouxo, confinando-se com estruturas epiteliais, particularmente

em associação com membranas basais. Nesses locais, as delicadas fibras dispõem-se em redes ou

malhas; tendo-se assim a razão do seu nome. Existe, contudo, algo além do seu arranjo, que fez

com que merecessem consideração especial; elas se coram por técnicas especiais que não coram

as fibras colágenas. Um meio usado no passado para corá-las mais ou menos especificamente era

a utilização das técnicas de impregnação argêntica (com prata). Entretanto, também se coram pela

técnica do P.A.S. positivas (coram-se em vermelho quando submetidas à técnica do “periodic

acid” Schiff reagent), parecendo provável que a causa disto esteja no fato de que as fibras

reticulares encontram-se geralmente associadas com um tipo especial de substância intercelular

amorfa glicídica, que é o material que se cora.

Fibras Elásticas:

Elas são finas, refringentes e formam uma rede frouxa, organizando-se em uma trama

irregular, sendo formadas por glicoproteínas (microfibrilas) e elastina (que é mais resistente que o

colágeno). Esta última se caracteriza por formar fibras mais finas que aquelas formadas pelo

colágeno. Essas fibras cedem bastante à tração, mas retornam à forma original quando é cessada a

força. Essa propriedade é responsável pela manutenção da pressão sanguínea nos períodos de

diástole do ventrículo esquerdo, ou seja, quando o sangue não está saindo do coração. As fibras

elásticas contêm ainda ácidos graxos e um pigmento amarelo e pela composição em aminoácidos,

a elastina parece ser um colágeno modificado. Utilizasse a Fucsina-Resorcina e a Orceína para

destacá-las, pois elas não se coram bem com HE, existindo normalmente em estruturas

anatômicas a fresco com uma coloração amarelada (ligamento nucal). Elas podem estar presentes

em lugares como o pavilhão auditivo, o conduto auditivo externo, a trompa de Eustáquio, a

epiglote, a cartilagem cuneiforme da laringe e na parede de vasos (membranas elásticas

fenestradas). Diz-se comumente que as fibras elásticas destruídas não se regeneram, contudo foi

observada a formação de elastina nova durante a regeneração de artérias lesadas

experimentalmente.

Fibrilina

É uma glicoproteína formada por fibrilas, sendo o principal componente das microfibrilas

extracelulares de 8-12nm de diâmetro, sendo um dos constituintes das fibras elásticas. As

microfibrilas são mediadores da adesão entre os diferentes componentes da matriz extracelular.

Elastina

É uma proteína hidrofóbica quase agrega a filamentos e lâminas por ligações cruzadas,

sendo o principal componente das fibras elásticas. A elastina possui uma estrutura enovelada no

estado relaxado que pode ser estirada, mas que retorna ao estado enovelado quando ocorre o

relaxamento.

181

Fibronectina

É uma glicoproteína que desempenha várias funções e que ocorre sob três formas:

Como uma proteína circulante do plasma

Como uma proteína que se liga à superfície de muitas células

Como fibrilas insolúveis formando parte da matriz extracelular, onde seus dímeros se

interligam através de pontes dissulfeto.

Água de Solvatação

A água é quantitativamente o componente mais importante, em média de 60a 80% nos

vegetais e de 50 a 70% nos animais. A quantidade de água varia: a) de espécie para espécie; b) de

indivíduo para indivíduo, principalmente com a idade (indivíduos jovens possuem mais água que

os adultos); c) de tecido para tecido, estando diretamente relacionado com a atividade metabólica.

Ela é dita de solvatação por está fortemente ligada às micelas proteicas do citoplasma e da matriz

extracelular. Está adsorvida na superfície das micelas

Outros Tipos de Fibras

Há muitos anos que se presume haver no tecido conjuntivo outros tipos de fibras, além

das mais conhecidas colágenas, reticulares e elásticas. Foram descritas com o passar desses anos

as “microfibrilas”, muito finas e que aparecem principalmente associadas com as fibras elásticas,

as fibras contendo celulose e as fibras oxitalânicas. Estas últimas são caracterizadas por

parecerem ser fibras modificadas.

Existem diversas variedades do tecido conjuntivo, essas são formadas pelos constituintes

básicos que são: fibras, células e matriz extracelular. Os nomes dados aos diferentes tipos

refletem o componente predominante ou a organização estrutural do tecido.

A classificação do tecido conjuntivo é em: tecido conjuntivo propriamente dito, tecido

conjuntivo de propriedades estruturais, tecido cartilaginosos e tecido ósseo e suas subdivisões que

serão mostradas posteriormente.

Tecido Conjuntivo Propriamente Dito

Tecido conjuntivo frouxo: O tecido conjuntivo frouxo é muito comum, ele contém todos

os elementos estruturais típicos do conjuntivo propriamente dito, não havendo predomínio

acentuado de qualquer dos componentes. Possuem diversas funções como: preencher

espaços entre as fibras e feixes musculares, serve de apoio para epitélios, nutrição e apoio

de células epiteliais. Ele é encontrado em forma de camada em torno dos vasos

sanguíneos e linfáticos, na pele, nas mucosas e glândulas.

Tecido conjuntivo denso: O tecido conjuntivo denso trata-se de um tecido menos

flexível do que o frouxo e muito mais resistente às trações. Ele é formado pelos mesmos

componentes estruturais encontrados no frouxo, porém com uma maior predominância de

fibras colágenas, quando essas fibras se dispõem em feixes arranjados sem orientação fixa

182

o tecido chama-se denso não modelado, onde o feixe colágeno forma uma trama

tridimensional, o que confere ao tecido resistência a trações exercidas em qualquer

direção. Quando os feixes colágenos apresentam-se paralelamente diz-se tecido

conjuntivo denso modelado, onde as células orientam as fibras oferecendo o máximo de

resistência as forças. Os tendões representam um exemplo típico de tecido denso

modelado, onde apresentam uma riqueza em fibras colágenas, com pouca substância

fundamental amorfa e pequena quantidade de fibroblastos. A derme é um exemplo de

tecido conjuntivo denso não modelado.

Tecido Conjuntivo de Propriedades Especiais.

Elástico: Formado principalmente por feixes paralelos de fibras elásticas grossas, estando

entre seus espaços fibras colágenas e fibroblastos achatados. A riqueza em fibras elásticas

confere ao tecido elástico sua cor amarela típica e grande elasticidade. Não é um tecido

muito frequente sendo encontrado nos ligamentos amarelos da coluna vertebral e no

ligamento suspensor do pênis, por exemplo.

Reticular: É constituído por fibras reticulares junto a fibroblastos especializados

chamados de células reticulares. Esse tecido é encontrado nos órgãos formadores de

celular do sangue como exemplo: medula óssea hematógena e órgãos linfáticos,

constituindo um arcabouço que sustenta as células livres. As células apresentam núcleos

grandes, com cromatina fina e um ou mais nucléolos bem visíveis, longos

prolongamentos que se unem aos das células vizinhas.

Mucosos: Esse tecido apresenta consistência gelatinosa, pois apresenta predominância de

matriz extracelular (constituída principalmente por ácido hialurônico), poucas fibras

colágenas e raras fibras reticulares e elásticas. Suas células são principalmente

fibroblastos. Esse tecido é encontrado no cordão umbilical (onde é chamado de gelatina

de Wharton) e na polpa dental jovem.

Adiposo: Esse tecido é caracterizado pela predominância de células adiposas, essas

células podem ser encontradas isoladas, em pequenos grupos no tecido conjuntivo ou

formando o tecido adiposo. Existem dois tipos de tecido adiposo o branco e o escuro. O

tecido adiposo branco (ou amarelo) é encontrado de forma mais distribuída, constitui a

principal reserva de energia do corpo em longo prazo, além de funcionar como isolante

evitando a perda de calor e como "amortecedor" acolchoando certas partes do corpo. As

células são grandes, contém o pigmento lipossolúvel caroteno, as mitocôndrias

desempenham papel fundamental no fornecimento de energia para a manutenção do

elevado índice de atividade metabólica e os lipídios são armazenados como uma grande

gotícula única central. O tecido adiposo escuro (ou pardo) distribui - se de forma mais

escassa e é responsável pelo fornecimento de calor corporal, extremamente importante

para recém - nascidos e para mamíferos hibernantes. É um tecido rico em suprimento

sanguíneo capilar. Suas células são relativamente pequenas, contêm enzimas coloridas

(citocromos), as mitocôndrias são maiores e mais numerosas e os lipídios são

armazenados sob a forma de múltiplas gotículas.

Sangue: O sangue apresenta na sua constituição matriz (plasma), células (glóbulos

sanguíneos) e soro.

Cartilaginoso: O tecido cartilaginoso é uma forma especializada de tecido conjuntivo, ele

contém células (condrócitos) e abundante material extracelular, que constitui a matriz. As

183

funções do tecido cartilaginoso dependem principalmente da estrutura da matriz, que é

constituída por colágeno ou colágeno mais elastina, em associação com macromoléculas

de proteoglicanas e proteínas adesivas. O tecido cartilaginoso apresenta consistência

rígida com função de suporte de tecidos moles, revestimento de superfícies articulares,

formação e crescimento ósseo.

Ósseo: O osso é um tecido conjuntivo especializado formado por células e material

extracelular calcificado, a matriz óssea. As células são: osteoblastos que são produtoras da

parte orgânica da matriz, osteócitos que se situam em cavidades (lacuna) mantendo a

matriz viva e osteoclastos que são células gigantes, móveis e multinucleadas responsáveis

pela reabsorção óssea. O tecido ósseo é o constituinte principal do esqueleto, ele possui

função de suporte para partes moles, proteção dos órgãos e medula óssea, serve de apoio

aos músculos esqueléticos e é depósito de cálcio, fósforo e outros íons.

Células do Tecido Conjuntivo

O tecido conjuntivo propriamente dito se apresenta de muitas formas, as quais são

caracterizadas pelos tipos de células que as compõe. O tecido conjuntivo é caracterizado por

apresentar células separadas por abundante matriz extracelular. Além disso, apresenta células

próprias e outras migratórias provenientes do tecido sanguíneo. Vários tipos de leucócitos,

células do sangue, penetram no conjuntivo para exercerem funções específicas.

A divisão de trabalho entre as células do conjuntivo determina o aparecimento de vários

tipos celulares com características morfológicas e funcionais próprias. Algumas destas células

estão constantemente presentes em número e padrão relativamente fixos em certos tipos de tecido

conjuntivo maduro, sendo denominadas como células residentes:

Fibroblasto

Macrófago

Mastócito

Plasmócito

Célula adiposa

Em contraste com as células residentes, encontramos as células migratórias que, em

geral, aparecem transitoriamente nos tecidos conjuntivos como parte da reação inflamatória à

lesão celular.

Neutrófilos

Eosinófilos

Basófilos

Células da linhagem linfocitária

Monócitos

- Fibroblasto

O fibroblasto é a célula principal e mais abundante no tecido conjuntivo. É principal

célula formadora das fibras e da substância fundamental amorfa. Geralmente, apresenta-se

184

alongada e com algumas expansões citoplasmáticas, que se estendem para fora da célula. O

citoplasma é basófilo devido à intensa atividade de síntese proteica desta célula. No estado ativo,

o fibroblasto apresenta núcleo grande e citoplasma rico em retículo endoplasmático granular e

aparelho de Golgi desenvolvido. Os fibroblastos são responsáveis pela produção e manutenção da

matriz extracelular.

Fibroblasto e Fibrócito são células cuja função é sintetizar matriz extracelular. Do latim

BLASTO = muito trabalho e FIBRO = produção de fibras e substância fundamental amorfa.

Quando estas células estão muito ativas são chamadas fibroblastos, quando está com pouca

atividade produtiva, diz-se fibrócito.

Característica ao microscópio óptico: quando há intensa atividade (fibroblasto), o núcleo é

claro (possui muito RER); já em baixa atividade (fibrócito), o núcleo apresenta-se de forma

escura e diz-se picnótico (pouco RER). É ainda importante perceber que é uma mesma célula em

estágios diferentes e reversíveis.

O fibrócito é, na verdade, um fibroblasto adulto, que já não tem uma produção proteica

tão grande como tem o fibroblasto. Geralmente, é fusiforme e tem citoplasma acidófilo, devido à

diminuição da produção proteica. Também se encontra cercado de fibras colágenas produzidas

por ele mesmo e pelas células vizinhas.

Havendo um estímulo adequado, como na cicatrização, o fibrócito pode voltar a sintetizar,

reassumindo a estrutura de fibroblasto. Na cicatrização dos ferimentos aparece uma célula

chamada miofibroblasto, com características intermediárias entre o fibroblasto e a célula

muscular lisa. Essa célula tem a morfologia de fibroblasto, mas contém maior quantidade de

actina (microfilamentos) e de miosina. Os miofibroblastos participam do fechamento dos

ferimentos, pela contração da cicatriz formada (as cicatrizes são de tecido conjuntivo).

- Macrófago

O macrófago é uma célula originada dos monócitos, que são células do sangue. Sua

principal função está relacionada à fagocitose e pinocitose de elementos estranhos ao organismo e

de células mortas. Possui morfologia muito variada, podendo ser fixo, chamado de histiócito ou

móvel, movendo-se por emissão de pseudópodos. Outra forma de macrófago fixo são as células

de Kupffer, localizadas no espaço de Disse (entre o capilar sinusoide e hepatócito no fígado).

Os macrófagos são células do conjuntivo que apresentam grande capacidade fagocitária.

Os macrófagos têm papel importante na remoção de restos de células e outros elementos, e

quando corpos de grandes dimensões penetram no corpo, vários macrófagos se fundem formando

uma célula enorme, chamada célula gigante do corpo estranho. Os macrófagos se originam de

células do sangue conhecidas como monócitos, células do sangue que atravessam as paredes das

vênulas e capilares, penetrando no tecido conjuntivo, onde adquirem aspecto morfológico de

macrófago, após a penetração destes no tecido conjuntivo. Portanto macrófago e monócito são a

mesma célula, em diferentes fases de maturação. Durante o processam de maturação de monócito

em macrófago, ocorre aumento da síntese proteica, do tamanho da célula, do tamanho do

aparelho de Golgi e do número de lisossomos, microtúbulos e microfilamentos.

185

Macrófago é célula muito ativa, possuidora de grande capacidade de fagocitose, isto é,

defesa do organismo; possui morfologia variável. Núcleo em forma de rim (reniforme). Os

macrófagos possuem em seus interiores diversos lisossomos (vesículas contendo enzimas),

formando os fagossomos (lisossomo + substância estranha). Os macrófagos englobam e

acumulam no citoplasma o material "ingerido". O material cujo macrófago fagocita é composto

por bactérias, partículas inertes, células cancerosas. Quando há corpos maiores que os

macrófagos há uma fusão de macrófagos formando uma célula gigante multinucleada que

acabam por capsular a partícula estranha.

- Mastócito

Mastócitos é uma célula de aspecto globoso, grande, núcleo esférico e central

acompanhando o formato da célula (normalmente ovoide). Possuem numerosas vesículas,

chamadas fármacos, contendo histamina e heparina (cuja função é a responsabilidade pelo

processo alérgico e posterior choque anafilático hipovolêmico, em casos extremos). Sua

superfície contém receptores específicos para a imunoglobulina do tipo E (IgE).

Os mastócitos são células globosas ricas em grânulos basófilos. Estes grânulos

armazenam fortes mediadores químicos dos processos inflamatórios, que quando corados por

azul-de-toluidina coram-se de vermelho, num fenômeno conhecido de metacromasia. A

superfície dos mastócitos contém receptores específicos para IgE, produzida pelos plasmócitos, e

quando do encontro destas imunoglobulinas com antígenos específicos, ocorre a liberação dos

grânulos. As reações alérgicas e até o choque anafilático, decorrem da liberação excessiva das

substâncias contidas nestes grânulos. Os mastócitos, em pessoas alérgicas, podem conter IgE's

(anticorpos) para vários antígenos que já tenham entrado em contato com o organismo. Quando

um antígeno entra em contato com o organismo pela primeira vez, os plasmócito podem produzir

um IgE específico contra aquela sustância. O IgE aloja-se então na membrana do mastócito. No

segundo contato com o organismo, o antígeno reage com o IgE da membrana do mastócito,

provocando a sua ruptura e, consequentemente, a liberação de histamina e outras substâncias

contidas nos mastócitos responsáveis pelo processo alérgico. Esse mesmo processo pode gerar

um choque anafilático, muitas vezes fatal.

- Plasmócitos

Os plasmócitos são células originadas dos linfócitos tipo B. Têm o citoplasma basófilo,

devido à intensa síntese proteica. Os plasmócitos produzem anticorpos, também chamados de

imunoglobulinas, que são formados a partir de estímulos produzidos por moléculas estranhas ao

organismo. Este tipo de defesa chama-se Imunidade Celular.

Os Plasmócitos assumem função de produzir anticorpos, estão presentes nas inflamações

crônicas, possuem muito retículo endoplasmático rugoso e complexo de Golgi e núcleo esférico

com cromatina em grumos (semelhante a "roda de carroça").

O plasmócito é uma célula ovoide, com núcleo esférico normalmente localizado em

posição excêntrica e com aspecto de roda devido à disposição da cromatina. O citoplasma é rico

em R. E. R., o Complexo de Golgi e o centro celular ficam ao lado do núcleo. Aparece em grande

186

quantidade nas áreas onde existe inflamação crônica. Responsável pela síntese dos anticorpos

circulantes encontrados no sangue.

- Adipócito

As células adiposas contêm enzimas para a síntese de triglicerídeos, que são a principal

reserva energética do organismo. Os triglicerídeos acumulam-se dentro da célula no interior de

uma única cavidade. Por isso, o tecido adiposo é dito unilocular. O tecido adiposo pode ser

encontrado em muitos lugares no organismo, geralmente abaixo da hipoderme.

Os adipócitos são caracterizados pelo armazenamento intracelular de gordura. Há dois

tipos de tecido armazenador de gordura: o tecido adiposo unilocular e o multilocular. O

unilocular é originado do mesênquima, com a formação de células fusiformes (lipoblastos)

contendo pequenas vesículas de gordura. Uma grande gotícula central é formada, sendo

circundada por uma margem fina de citoplasma com o núcleo achatado. Os adipócitos

apresentam abundante retículo endoplasmático liso e numerosas vesículas de pinocitose

envolvidas na biossíntese e no transporte de lipídios, além de ribossomos livres, retículo

endoplasmático rugoso, uma região de Golgi e mitocôndrias proeminentes. Às vezes algum

glicogênio armazenado está presente nestas células. Cada célula é circundada por uma lâmina

externa e há uma matriz extracelular composta por fibras reticulares. O tecido adiposo

multilocular tem como função metabolizar a gordura para produzir calor, sendo mais evidente

nos recém - nascidos nos humanos e em animais hibernantes. Os lipídios são armazenados sob a

forma de gotículas múltiplas. As células contêm grande quantidade de mitocôndrias (maiores e

mais numerosas, se compararmos com as células uniloculares), além de vacúolos lipídicos.

Origina-se do lipoblasto, que por sua vez têm origem a partir de células

mesenquimatosas. Podem apresentar-se em grupos ou isoladas, mas é certo de que não se

dividem. É o depósito de gorduras do corpo. Estas gorduras são os Triglicerídeos (TG),

formado por ácido graxo e glicerol e constitui-se num lipídeo de reserva. A gota de gordura

ocupa quase todo o volume celular; é por isto que o núcleo das células adiposas é periférico.

Possuem glicocálix e vesículas pinocíticas e são inervadas pelo SNA simpático. Podem ser de 2

tipos. As uniloculares, que formam o Tecido adiposo (TA) unilocular, possuem apenas uma gota

de gordura em seu citoplasma. As multiloculares formam o TA multilocular ou pardo e possuem

várias gotículas de gordura.

- Linfócitos

Os linfócitos são células do sangue presentes no tecido conjuntivo e estão diretamente

relacionados ao sistema imunológico. Podem ser de dois tipos:

Linfócitos tipo B (Bursa de Fabrícius): diferenciam-se em plasmócitos, células-

memória (produtoras de anticorpos).

Linfócitos tipo T (Timo): diferenciam-se em células rejeitadoras de enxerto e células-

memória.

Quando o macrófago fagocita uma substância estranha ao organismo, produz interleucina,

que promove a proliferação de linfócitos. Estes, por sua vez, liberam um outro tipo de

187

interleucina que induz o linfócito B a se transformar em plasmócito, que produzirá anticorpos.

Esse mecanismo é chamado de Imunidade Humoral. Os linfócitos T produzem também uma

substância chamada interferon, uma proteína produzida pelas células quando estas são agredidas

por vírus. O interferon age de modo a impedir a multiplicação do vírus dentro da célula. Além

disso, também diminui a reprodução celular, sendo utilizado no tratamento do câncer.

- Leucócitos

Além destas células próprias, o tecido conjuntivo é constantemente invadido por

leucócitos do sangue, principalmente neutrófilos. Leucócitos possuem um papel defensivo,

destruindo organismos infectantes como bactérias e vírus, além de auxiliarem na remoção de

tecidos mortos ou lesados.

Podem ser:

GRANULÓCITOS

o Neutrófilos- polimorfonucleares possuem núcleo segmentado em dois a cinco

lobos interligados por finos filamentos de cromatina. O citoplasma possui

algumas mitocôndrias e um pequeno complexo de Golgi, além de apresentar

dois tipos de grânulos diferentes, os grânulos azurófilos e os específicos. Os

neutrófilos desempenham um papel fundamental na reação inflamatória aguda.

o Eosinófilo- levemente maior que o neutrófilo, possui núcleo bilobulado. O

citoplasma contém mitocôndrias e complexo de Golgi, além de grânulos

altamente específicos. Os eosinófilos estão envolvidos na reação de

hipersensibilidade imediata, tendo um papel de regulação da reação

inflamatória alérgica.

o Basófilo- núcleo geralmente bilobulado muitas vezes obscurecidos pelos

abundantes grânulos do citoplasma. Os basófilos estão diretamente envolvidos

nas respostas alérgicas sistêmicas, uma vez que seus grânulos contêm

histamina e glicosaminoglicana sulfatada.

AGRANULÓCITOS

o Linfócito- presentes também na linfa, podem ser de dois tamanhos: os

pequenos e os grandes linfócitos. Os pequenos apresentam núcleo esférico e

grande quantidade de ribossomos; podem ser linfócitos B (medula óssea

vermelha) ou linfócitos T (timo), ambos tendo papel na resposta imune. Os

grandes linfócitos apresentam núcleo maior e arredondado, o citoplasma

possui grande quantidade de ribossomos livres, mitocôndrias, retículo

endoplasmático granular e complexo de Golgi.

o Monócito- maior tipo de leucócito. O núcleo varia desde uma forma ovoide até

em forma de ferradura. O citoplasma o apresenta ribossomos livres, complexo

de Golgi, lisossomos dispersos e pequena quantidade de retículo

endoplasmático rugoso. Podem transformar - se em macrófagos ao entrarem

nos tecidos ou então podem fundir - se e originar osteoclastos ou células

gigantes do tipo corpo estranho.

188

Além destas células próprias, o tecido conjuntivo é constantemente invadido por

leucócitos do sangue, principalmente neutrófilos.

189

TECIDO CARTILAGINOSO

Aula 1

202

Julio

Realce

209

Julio

Realce

Julio

Realce

Julio

Realce

Julio

Realce

Julio

Realce

Julio

Realce

Julio

Realce

Julio

Realce

216

Aula 2

228


I. Definição

É um tecido conjuntivo especializado de matriz firme e flexível que resiste a tensões

mecânicas.

II. Funções Gerais Suporte de tecidos moles

Revestimento de superfícies articulares

Formação óssea

Crescimento ósseo

III. Constituintes Células da cartilagem

Matriz extracelular

o Fibrilas colágenas e elásticas

o Glicosaminoglicanas

o Proteoglicanas

IV. Origem da Cartilagem Condensação de células mesenquimatosas

Recolhimento e arredondamento dos seus prolongamentos celulares

Formação de densas populações celulares (centros condrogênicos)

Diferenciação em condroblastos

Crescimento e secreção da matriz circundante

Afastamento das células devido ao aumento da matriz.

V. Variedades de Tecido Cartilaginoso

De acordo com as diversas necessidades funcionais as cartilagens podem ser classificadas

em três tipos:

Cartilagem Hialina

Cartilagem Elástica

Cartilagem Fibrosa

229

VI. Cartilagem Hialina

É o tipo mais comumente encontrado no organismo animal. O seu nome advém de sua

coloração branco-azulada e translúcida.

Histogênese e Crescimento

Células cartilaginosas

o Condrogênicas

o Condroblastos (duas origens embriológicas)

o Condrócitos

Matriz, constituintes:

o Colágeno II (IX, X, XI)

o Agrecanas (Proteoglicanas)

o Condronectina (Fibronectina)

Histofisiologia da Cartilagem

o Resistir às forças de tração e tensão nas superfícies articulares

o Nutrição (difusão)

o Ação hormonal (STH, esteroides, T3)

VII. Cartilagem Elástica

É semelhante à cartilagem hialina, exceto pela abundante quantidade de fibras elásticas.

Localização

Aspecto macroscópico

Diferenças histológicas

o Grande quantidade de fibras elásticas entremeadas com as fibras colágenas do

tipo II.

o Maior flexibilidade do que a matriz de cartilagem hialina

o Os condrócitos são maiores e mais numerosos.

o Matriz mais reduzida

VIII. Fibrocartilagem

É um tecido com características intermediárias entre o tecido conjuntivo denso e

cartilagem hialina.

Localização

Diferenças histológicas

o Não possui pericôndrio

o Reduzida quantidade de matriz

o Colágeno do tipo I

o Condrócitos dispostos em fileiras

230

IX. Enxertos de Cartilagem Auto-enxerto

Homoenxerto

Reabsorção da cartilagem morta

Aceitação do enxerto por parte do hospedeiro

X. Calcificação da Cartilagem

Efeitos dos Hormônios e das Vitaminas na Cartilagem Hialina

Hormônios Efeitos sobre a cartilagem

Tiroxina, Testosterona e Somatotrofina Crescimento da cartilagem e formação da

matriz

Cortisona, Hidrocortisona e Estradiol. Inibe o crescimento e formação da matriz

Vitaminas Efeitos sobre a cartilagem

Hipovitaminose A Reduz a largura dos discos epifisários

Hipervitaminose A Acelera ossificação dos discos epifisários

Hipovitaminose C Inibe a síntese da matriz, modifica a

arquitetura do disco epifisário.

Avitaminose D Deficiência de calcificação da matriz

cartilaginosa

231

Tipos de Cartilagem, Características e Localizações.

Tipo de

Cartilagem

Características de

Identificação

Pericôndrio Localização

Hialina Colágeno Tipo II,

matriz basófila,

condrócitos geralmente

em grupos.

Pericôndrio presente

em muitos locais.

Exceto: cartilagens

articulares e epífises

Extremidades

articulares de ossos

longos, nariz,

traqueia, brônquios,

extremidade ventral

das costelas.

Elástica Colágeno tipo II, fibras

elásticas.

Pericôndrio presente Pavilhão auditivo,

paredes dos canais

auditivos, tuba

auditiva, epiglote,

cartilagem

cuneiforme da

laringe.

Fibrocartilagem Colágeno do tipo I,

matriz acidófila,

condrócitos arrumados

em fileiras paralelas

entre os feixes de

colágeno, sempre

associados a tecido

conjuntivo denso

modelado ou a

cartilagem hialina.

Pericôndrio ausente Discos

intervertebrais,

discos articulares,

sínfise pubiana,

inserções de alguns

tendões.

232


Introdução

A cartilagem é um tecido conjuntivo de sustentação que constitui a maior parte do

esqueleto temporário do embrião. A cartilagem pode crescer de modo suficientemente rápido

para acompanhar o crescimento embrionário e fetal; desse modo, fornece um molde, dentro do

qual a maior parte dos ossos se desenvolve. A cartilagem é importante no crescimento contínuo

do comprimento dos ossos longos, que nos jovens é possibilitado por uma placa de cartilagem

proliferativa chamada de placa epifisária. A cartilagem persiste no adulto nas articulações, onde

uma cartilagem articular permite a formação de superfícies polidas. As superfícies polidas da

cartilagem articular, juntamente com as membranas sinoviais e o líquido sinovial, fornecem as

superfícies suavemente articuladas das juntas. Além disso, a cartilagem persiste no adulto em

algumas áreas.

A cartilagem é constituída por uma matriz ou substância intercelular com muitos espaços,

chamados de lacunas, que são ocupados por condrócitos (células cartilaginosas). A matriz da

cartilagem é constituída por substância fundamental e fibrilas colágenas (sobretudo do tipo II). A

substância fundamental contém três GAG: ácido hialurônico, condroitino sulfato, e queratano

sulfato. As células formadoras da matriz cartilaginosa são chamadas de condroblastos quando

estão ativas na síntese, e de condrócitos quando são circundadas por seu produto de secreção. A

natureza e a quantidade das fibras são usadas na classificação de alguns tipos de cartilagem. Os

tipos de cartilagem que podem ser distinguidos são a cartilagem hialina, a cartilagem elástica e a

fibrocartilagem.

Definição

O tecido cartilaginoso é uma forma especializada de tecido conjuntivo de consistência

rígida, porém flexível. Como os demais tipos de conjuntivo, o tecido cartilaginoso contém

células, abundante material extracelular. É um tecido avascular, sendo nutrido pelos capilares do

conjuntivo envolvente (pericôndrio) ou através do líquido sinovial.

Funções Gerais

A cartilagem é o tecido de sustentação primário do feto. Ela desempenha a função de

suporte de tecidos moles, reveste superfícies articulares onde absorve choques e facilita os

deslizamentos, e é essencial para a formação e o crescimento dos ossos longos. As estruturas de

sustentação cartilaginosa se desenvolvem em associação ao trato respiratório superior e inferior, a

orelha e o meato auditivo externo e a tuba auditiva. Estas estruturas cartilaginosas continuam a se

desenvolver durante a adolescência, sendo mantidas nos adultos. Grande parte da massa

cartilaginosa do feto e do organismo recém-nascido está envolvida intimamente com o sistema

músculo-esquelético. Algumas estruturas, como os discos fibrocartilaginosos invertebrais e as

inserções fibrocartilaginosas dos ligamentos e tendões ao osso, continuam a se desenvolver e se

233

tornam parte integral das estruturas de locomoção e sustentação do sistema músculo-esquelético.

Grande parte da cartilagem hialina dos organismos em desenvolvimento está envolvida

diretamente no desenvolvimento ósseo. A pequena quantidade de cartilagem nos organismos

adultos em crescimento e no organismo adulto não reflete a importância da cartilagem enquanto

tecido de sustentação.

Constituintes

Células da cartilagem:

A cartilagem é composta por uma população celular homogênea. As células

mesenquimatosas sejam no centro condrogênico do embrião, sejam no pericôndrio, se

diferenciam em células ativas que sintetizam e secretam grande quantidade de componentes da

matriz. Estes condroblastos se cercam pelo seu próprio produto de secreção, ficando, por fim,

isolados nas suas lacunas. Neste ponto, as células são chamadas condrócitos. Elas são as células

responsáveis pela manutenção e renovação dos materiais da matriz. Elas realizam as mesmas

funções dos condroblastos, mas o seu nível de atividade fica reduzido, quando comparado a estes

últimos. Provavelmente, a relação entre os condroblastos e os condrócitos é melhor considerada

admitindo-se que ambas são a mesma célula em diferentes estágios de seu ciclo vital. Foram

identificadas populações diferentes de condrócitos, considerando-se as propriedades

ultraestruturais e histoquímicas da matriz.

Um terceiro tipo celular pode ser observado na cartilagem, especialmente durante os

estágios de desenvolvimento. Esta é uma célula gigante multinucleada, o condroclasto. Esta

célula é responsável pela remoção da matriz cartilaginosa e das células. Devido à semelhança

morfológica e fisiológica desta célula com uma célula do tecido ósseo, o osteoclasto, o

condroclasto e o osteoclasto foram considerados idênticos. Evidências estabelecem que os

osteoclastos, células gigantes multinucleadas, são os produtos da fusão dos macrófagos. À

medida que os condroclastos “digerem” o seu caminho através da cartilagem, os condrócitos são

liberados das suas lacunas. Qualquer que seja o seu destino (fagocitose completa ou reciclagem

como membros de uma nova população de células), eles não são incorporados pelos

condroclastos como contribuintes do sincício.

As linhagens de células condroblásticas e fibroblásticas são populações celulares

estreitamente relacionadas. Todas derivam originalmente da célula mesenquimatosa. Todas

secretam o colágeno e as glicosaminoglicanas (GAG), contudo, cada uma delas está associada a

uma matriz que confere características diferentes aos seus respectivos tecidos, sob circunstâncias

variáveis, estes tecidos (tecidos conjuntivos fibrosos, cartilagem e osso) ocorrem em regiões onde

eles não são esperados. Esta transformação anormal de um tecido adulto específico,

completamente diferenciado é chamada metaplasia. Cartilagem e osso neoformados podem

ocorrer no tecido conjuntivo; o osso e o tecido conjuntivo fibroso podem se formar nos locais

ocupados pela cartilagem; a cartilagem e o tecido conjuntivo fibroso podem se formar nos sítios

ocupados pelo osso. As células fontes associadas a esses tecidos são sensíveis a alterações sutis,

mas significantes, nos seus microambientes. Sob tais circunstâncias as células fontes do

pericôndrio, as quais sob condições normais se diferenciariam em células cartilaginosas, podem

produzir uma ou ambas as outras células produtoras de fibras.

234

Componentes da matriz:

Fibras - As fibras predominantes da cartilagem são delgadas, formadas por fibras colágenas finas.

Na cartilagem hialina, estas fibras não estão ordenadas em um determinado sentido na matriz.

Nas preparações de rotina, elas raramente são observadas, devido ao seu índice de refração ser

semelhante ao da substância fundamental. Na fibrocartilagem, todavia, as fibras colágenas são

facilmente observadas, por serem os principais constituintes da cartilagem. A quantidade de

substância fundamental se reduz bastante. Este tecido tem características que são semelhantes às

da cartilagem e às do tecido conjuntivo fibroso. As fibras da cartilagem elástica incluem ambas as

fibras colágenas e elásticas. As fibras elásticas são facilmente visualizadas com as técnicas

normais de preparação, da mesma forma que com as técnicas de coloração especiais.

Substância Fundamental - Os constituintes primários da substancia fundamental são as GAG.

Diferenças menores de quantidade e localização das GAG se relacionam com a idade e com a

localização. A condroitina-4-sulfato e a condroitina-6-sulfato são as mais comuns na cartilagem

adulta, enquanto a condroitina-4-sulfato é mais comum na cartilagem dos animais jovens.

Pequena quantidade de ácido hialurônico está presente na cartilagem. A concentração de

queratossulfato aumenta com a idade.

As GAG formam complexos com núcleos proteicos para formar as proteoglicanas. As

proteoglicanas têm capacidade de formar grandes agregados, depois de secretadas pelas células.

O fenômeno de agregação depende do ácido hialurônico. Embora o ácido hialurônico ocorra em

pequena quantidade na cartilagem, o seu papel na estrutura da substância fundamental é

significante. O hialuronato pode corresponder a apenas 0,01% do agregado de proteoglicanas,

embora ele possa ligar até 250 vezes o seu peso em proteoglicanas.

A ligação das proteínas parece estabilizar os agregados, formando grandes compostos

com o aspecto de escovas de lavar tubos. Os agregados de proteoglicanas possuem três funções

significantes na cartilagem: a estabilização da matriz, a definição do volume da matriz e a

geração das forças compressivas da matriz.

A estabilidade da matriz é realizada pela ligação química das proteoglicanas ao ácido

hialurônico e às fibras colágenas. Isto permite que seja obtida a orientação espacial típica dos

constituintes da matriz. A orientação espacial adequada é essencial para a ligação característica

do liquido intersticial. Estas macromoléculas definem o volume espacial capturando o liquido

intersticial. As proteoglicanas podem absorver até 50 vezes o seu peso seco em volume de

solvente. Esta propriedade contribui significativamente para a definição do volume do tecido. A

síntese, secreção e agregação defeituosa de GAG e proteoglicanas estão associadas à diminuição

do volume tecidual, devido à diminuição da capacidade de absorver água. O comprimento e a

forma do osso dependem do crescimento e da substituição adequada da cartilagem durante a

ossificação endocondral. As alterações do desenvolvimento ósseo, exemplificadas na

condrodistrofia, foram relacionadas à síntese de proteoglicanas defeituosas.

A absorção de água pelos agregados de proteoglicanas confere-lhes um vasto domínio

hidrodinâmico. Os agregados de proteoglicanas são reversivelmente resistente às forças de

compressão. A submissão dos agregados de proteoglicanas a forças centrífugas diminui o seu

volume proporcionalmente à força aplicada. Com a remoção da força, estas macromoléculas

235

retornam ao seu volume original. Deve-se lembrar que estas moléculas são poliânions. Conforme

o domínio molecular de cada proteoglicana, a densidade das cargas e a restrição à mobilidade no

interior da molécula aumentam. Esses fatores, acoplados às propriedades não-compressivas da

água, são responsáveis pelas propriedades compressivas dos tecidos cartilaginosos. A sustentação

de pesos nas superfícies articulares é dependente desta característica física. A perda da agregação

ou a síntese e a agregação inadequada destes compostos ou de seus constituintes diminui o

domínio hidrodinâmico dos agregados de proteoglicanas remanescentes ou resultantes. Isto

diminui a quantidade de água contida no interior da matriz cartilaginosa e aumenta a sua

compressibilidade. A diminuição da capacidade de resistir à compressão aumenta a possibilidade

de lesão ao tecido. Esta forma de alteração do tecido pode ser um fator contribuinte no

desenvolvimento de doenças articulares degenerativas.

Origem da Cartilagem

Os locais no feto aonde a cartilagem irá se desenvolver são identificados inicialmente

como uma condensação de células mesenquimatosas. As células mesenquimatosas recolhem os

seus prolongamentos celulares, arredondam-se e formam densas populações celulares. Estes

locais de futura formação de cartilagem são chamados de centros condrogênicos. As células

mesenquimatosas se diferenciam em condroblastos. Estas células crescem e secretam a sua matriz

circundante característica. Conforme a matriz ou o material intersticial aumenta, as células se

afastam cada vez mais umas das outras, estando cada uma delas envolvida pelos seus próprios

produtos de secreção. O espaço ocupado por cada célula é chamado lacuna. O espaço ocupado

por um condrócito é semelhante ao espaço ocupado por um fibroblasto. As relações entre todas as

células do tecido conjuntivo e a matriz que as envolve são semelhantes. As lacunas associadas ao

condrócito são facilmente observadas na microscopia óptica, devido à consistência da matriz. A

lacuna é um artefato de preparação das técnicas de corte.

Os mecanismos de crescimento intersticial e aposicional, como os nomes implicam, são

mais ativos durante o crescimento. No adulto, o potencial para este tipo de atividade é reduzido.

Não obstante este tipo de atividade é um componente significante do processo de reparação de

fraturas nos organismos jovens e adultos.

Variedades de Tecido Cartilaginoso

Para atender às diversas necessidades funcionais do organismo, as cartilagens se

diferenciam em três tipos:

Cartilagem hialina, que é a mais comum e cuja matriz possui delicadas fibrilas

constituídas principalmente de colágeno tipo II;

Cartilagem elástica, que possui poucas fibrilas de colágeno tipo II e abundantes fibras

elásticas;

Cartilagem fibrosa, que apresenta matriz constituída preponderantemente por fibras de

colágeno tipo I.

236

Distribuição da cartilagem:

Tipo de cartilagem Localizações

Cartilagem hialina Moldes cartilaginosos dos futuros ossos

Placa epifisária

Traqueia, brônquios

Cartilagens do joelho

Cartilagens costais (costelas)

Laringe, meato auditivo externo (em certos

lugares)

Cartilagem elástica Pavilhão da orelha

Cartilagens laríngeas; corniculada e

cuneiforme

Em alguns lugares da epiglote, do canal

auditivo externo e da tuba faringo-timpânica

Fibrocartilagem Sínfise pubiana

Discos intervertebrais

Meniscos da articulação do joelho

Discos articulares das articulações

esternoclavicular e têmporo-mandibular

Cartilagem Hialina

É o tipo mais frequentemente encontrado no corpo humano e, por isso, o mais estudado. A

fresco, a cartilagem hialina é branco-azulada e translúcida. Forma o primeiro esqueleto do

embrião, que posteriormente é substituído por um esqueleto ósseo. Entre a diáfise e a epífise dos

ossos longos em crescimento observa-se o disco epifisário, de cartilagem hialina, que é

responsável pelo crescimento do osso em extensão.

A cartilagem hialina é formada, em 40% do seu peso seco, por fibrilas de colágeno do tipo

II associadas a proteoglicanas muito hidratadas e a glicoproteínas adesivas. Nos preparados

comuns, o colágeno não se distingue porque está principalmente sob a forma de fibrilas de

dimensões submicroscópicas, e, além disso, as fibrilas têm índice de refração muito semelhante

ao das macromoléculas que as envolvem.

Em adição ao colágeno, a matriz contém glicosaminoglicanas combinadas por covalência

com proteínas, formando proteoglicanas. Cada molécula de proteoglicana consiste em uma parte

central proteica (cerne), de onde irradiam numerosas moléculas não ramificadas e relativamente

curtas de glicosaminoglicanas sulfatadas (condroitinsulfato e queratossulfato). As moléculas de

proteoglicanas parecem escovas de limpar tubos de ensaio. Onde a proteína (cerne proteico)

representa a parte central e as moléculas de glicosaminoglicanas sulfatadas correspondem aos

pelos da escova. Até 200 dessas proteoglicanas podem estabelecer ligações não covalentes com

uma única molécula de ácido hialurônico, que é uma glicosamina não sulfatada e de alto peso

molecular, para formar uma molécula enorme de agrecana. As moléculas de agrecana, um

agregado molecular muito importante para manter a rigidez da matriz cartilaginosa, interagem

com as fibrilas de colágeno.

237

O alto conteúdo de água de solvatação das moléculas de glicosaminoglicanas atua como

um sistema de absorção de choques mecânicos, ou mola biomecânica, de grande significado

funcional, principalmente nas cartilagens articulares.

Outro componente importante da matriz da cartilagem hialina é a glicoproteína adesiva

condronectina, uma macromolécula com sítios de ligação para condrócitos, fibrilas colágenas e

glicosaminoglicanas. Assim, a condronectina participa da associação do arcabouço

macromolecular da matriz aos condrócitos.

Em torno dos condrócitos existem zonas estreitas, ricas em proteoglicanas e pobres em

colágeno. Essas zonas mostram basofilia, metacromasia e a reação P.A.S. mais intensas do que o

resto da matriz, sendo impropriamente chamadas de cápsulas, porque inicialmente se acreditava

que constituíssem uma parede envolvendo as células.

Na periferia da cartilagem hialina, os condrócitos apresentam forma alongada, com o eixo

maior paralelo à superfície. Mais profundamente são arredondados e aparecem em grupos de até

oito células, chamados grupos isógenos, porque suas células são originadas de um único

condroblasto.

As células e a matriz cartilaginosa sofrem retração durante o processo histológico, o que

explica a forma estrelada dos condrócitos e seu afastamento da cápsula. In vivo, os condrócitos

enchem totalmente as lacunas. A superfície dos condrócitos parece regular ao microscópio

óptico, porém o eletrônico mostra reentrâncias e saliências maiores e mais frequentes nos

condrócitos jovens. Essa disposição aumenta a superfície dos condrócitos, facilitando as trocas

com o meio extracelular, o que é importante para a nutrição dessas células, tão afastadas da

corrente sanguínea.

Os condrócitos são células secretoras de colágeno, principalmente do tipo II,

proteoglicanas e glicoproteínas, como a condronectina.

Histofisiologia da Cartilagem:

Nutrição

Todas as cartilagens hialinas, exceto as cartilagens articulares, são envolvidas por uma

camada de tecido conjuntivo, denso na sua maior parte, denominado pericôndrio. Ele repara as

lesões da cartilagem. Suas células tendem a preencher uma falha ou defeito, e as células

condrogênicas do proliferam e se diferenciam em condroblastos que secretam nova matriz. A

cartilagem é afetada por deficiências de proteínas de minerais e de vitaminas. Por exemplo, níveis

apropriados das vitaminas A, C, D e cálcio, bem como de fósforo, são necessários para o

desenvolvimento normal da cartilagem.

238

Vitaminas Efeitos sobre a cartilagem

Hipovitaminose A Reduz a largura dos discos epifisários.

Hipervitaminose A Acelera a ossificação dos discos epifisários.

Hipovitaminose C Inibe a síntese de matriz, modifica a

arquitetura do disco epifisário.

Avitaminose D Deficiência de calcificação da matriz

cartilaginosa.

Ação Hormonal:

Efeitos Hormonais sobre a Síntese pelo Condrócito

Hormônio Efeito

Hormônio do crescimento

Tiroxina

Testosterona

Aumento da taxa de síntese dos GAG

sulfatados

Cortisona

Hidrocortisona

Estradiol

Diminuição da taxa de síntese dos GAG

sulfatados

Somatomedina C (fígado)

(síntese estimulada pela somatotropina)

Crescimento dos condrócitos

Cartilagem Elástica

Basicamente, é semelhante à cartilagem hialina, porém inclui, além das fibrilas de

colágeno (principalmente do tipo II), uma abundante rede de fibras elásticas finas, contínuas com

as do pericôndrio. A presença de elastina confere a esse tipo de cartilagem uma cor amarelada,

quando examinada a fresco. As fibras de elastina podem ser demonstradas por seus corantes

usuais, como a orceína.

A cartilagem elástica pode estar presente isoladamente ou formar uma peça cartilaginosa

junto com a cartilagem hialina. Como a cartilagem hialina, a elástica possui pericôndrio e cresce

principalmente por aposição. A cartilagem elástica é menos sujeita a processos degenerativos do

que a hialina. A matriz da cartilagem elástica não sofre calcificação.

Cartilagem Fibrosa

A cartilagem fibrosa ou fibrocartilagem é um tecido com características intermediárias

entre o conjuntivo denso e a cartilagem hialina. A fibrocartilagem está sempre associada a tecido

conjuntivo denso, sendo imprecisos os limites entre os dois. Muito frequentemente, os

condrócitos formam fileiras alongadas. A matriz da fibrocartilagem é acidófila, por conter grande

quantidade de fibras colágenas, facilmente identificáveis ao microscópio óptico. A substância

239

fundamental amorfa é escassa e limitada à proximidade das lacunas que contêm os condrócitos,

onde forma cápsulas basófilas, metacromáticas e P.A.S.-positivas.

Na cartilagem fibrosa, as numerosas fibras colágenas (tipo I) constituem feixes, que

seguem uma orientação aparentemente irregular entre os condrócitos ou um arranjo paralelo ao

longo dos condrócitos em fileiras. Essa orientação depende das forças que atuam sobre a

fibrocartilagem. Os feixes colágenos colocam-se paralelamente às trações exercidas sobre eles.

Na fibrocartilagem não existe pericôndrio.

Como características morfofisiológicas, podemos citar o predomínio de espessos feixes de

fibras colágenas em orientação paralela e/ou em forma de “V”. Os condrócitos e uma quantidade

limitada de materiais da matriz ocorrem entre os feixes.

Enxertos de Cartilagem

A epiderme e a cartilagem são ambas avasculares e frequentemente podem ser

transplantadas com sucesso. A cartilagem pode ser transplantada dentro do mesmo indivíduo (um

auto-enxerto). O enxerto de cartilagem entre pessoas (um homoenxerto) pode também ser bem-

sucedido, como no reparo das cartilagens do nariz ou da orelha. A cartilagem enxertada tem que

continuar viva porque a cartilagem morta será reabsorvida pelo hospedeiro. O enxerto tem que

ser bem vascularizado para que receba a nutrição necessária.

Há, provavelmente, várias razões pelas quais os enxertos de cartilagem não são

usualmente rejeitados:

A matriz da cartilagem não parece ser um antígeno muito potente.

Os condrócitos são mais potentes antigenicamente, mas são “escondidos” pela matriz das

células do hospedeiro que poderiam reconhecê-los como estranhos ou antigênicos.

Os anticorpos e os linfócitos não se deslocam facilmente pela matriz intercelular da

cartilagem.

Calcificação da Cartilagem

A calcificação sempre ocorre na cartilagem que está destinada a ser substituída por osso

em momentos precisos do crescimento de um indivíduo. Além disso, a porção da cartilagem

articular que está em contato com o osso também é calcificada. Adicionalmente, pode ocorrer

alguma calcificação da cartilagem hialina no corpo, como parte do processo de envelhecimento.

Enquanto a maioria dos futuros ossos começa como moldes cartilaginosos, e cresce

rapidamente no feto, é necessário substituir a cartilagem por osso no momento adequado. Isso é

feito bastante lentamente pela calcificação da matriz da cartilagem, que leva à morte dos

condrócitos e à lenta erosão da matriz cartilaginosa.

Há vários requisitos importantes para a calcificação da matriz da cartilagem. Os íons de

cálcio e de fosfato têm que estar presentes em concentração suficiente dentro da matriz. A luz do

240

sol e a vitamina D também são importantes, pois quando insuficientes nas crianças podem fazer

com que os níveis de cálcio e fosfato caiam abaixo de um ponto crítico e pode resultar em

raquitismo. O pH é um fator importante na calcificação da matriz da cartilagem. Num pH

alcalino, o fosfato de cálcio, que é bastante insolúvel, se precipita. Inversamente, num pH ácido,

o fosfato hidrogenado de cálcio, que é mais solúvel, se precipita. Assim, a alcalinidade favorece a

calcificação, ao passo que a acidez prejudica a calcificação. Uma proteína chamada de

condrocalcina desempenha um papel na calcificação da matriz da cartilagem. Um sinal da

calcificação da matriz cartilaginosa é o crescimento ou hipertrofia que ocorre no condrócito. A

hipertrofia está associada à produção da enzima fosfatase alcalina pelo condrócito. A fosfatase

alcalina pode hidrolisar uma ampla faixa de substratos que contém fosfato orgânico; a enzima

pode causar a liberação de íons de Ca²+, bem como a de Pі do β-glicerofosfato de cálcio. A

enzima parece ser importante na elevação local do nível de íons de cálcio e fosfato,

suficientemente para que se formem cristais de cálcio. As mitocôndrias dos condrócitos podem

armazenar íons de cálcio para a liberação durante a calcificação da matriz. Os GAG sulfatados e

os proteoglicanos são capazes de fixar íons de cálcio e, desse modo participarem da calcificação;

e a proteína condrocalcina aumenta sua concentração na matriz cartilaginosa antes da

calcificação. A condrocalcina fixa Ca²+ com afinidade considerável. Quando começa a

calcificação da matriz da cartilagem, os lipídeos e o glicogênio armazenados nos condrócitos

locais são perdidos. Assim, a utilização de lipídeo e carboidrato parece ser um evento importante

na produção de um substrato adequado para a fosfatase alcalina. A calcificação da cartilagem é

uma etapa precoce importante da ossificação endocondral ou intracartilaginosa.

Para que ocorra a calcificação da matriz da cartilagem, um aumento localizado dos íons de

cálcio e fosfato é necessário. Quando fatores locais conduzem a uma elevação dos íons, aparecem

microcristais de hidroxiapatita. Uma vez que os microcristais começam a se formar, estes não

apenas continuam a crescer, mas também catalisam cristalização adicional do fosfato de cálcio.

Observou-se ao MET que na região de calcificação da matriz cartilaginosa há vesículas cercadas

por membrana na matriz, que se acredita serem formadas por brotamento a partir da superfície

dos condrócitos hipertróficos. Os cristais de hidroxiapatita se formam em íntima associação com

essas vesículas da matriz, que também são liberadas pelos osteoblastos e os odontoblastos

durante a calcificação. As vesículas da matriz parecem ser os sítios iniciais da formação de

fosfato de cálcio durante a calcificação. As vesículas da matriz isoladas contêm fosfatase alcalina

e altos níveis de ATPase. A fosfatase alcalina é uma ectoenzima da membrana da vesícula da

matriz e aparentemente atua como uma fosfato transferase sobre um substrato apropriado,

possivelmente fosfatidiletanolamina, para aumentar a concentração de Pi dentro da vesícula. A

ATPase presente nas vesículas parece ser ativa na operação de uma bomba de cálcio na

membrana da vesícula. Os condrócitos hipertróficos formam vesículas da matriz que contêm

fosfatase alcalina também em condições in vitro.

241

TECIDO ÓSSEO

278

TECIDO ÓSSEO

I. Definição

O osso é um tecido conjuntivo especializado, cuja matriz extracelular é calcificada,

aprisionando as células que as secretaram. Apesar de sua dureza, o tecido ósseo é dinâmico

podendo alterar a sua forma de acordo com a força a ela aplicada.

II. Funções

Estrutura básica de proteção e sustentação dos órgãos do corpo

Permitir a locomoção através da formação de alavancas multiplicadoras da força muscular

Reservatório metabólico dos sais minerais

III. Origem e Formação

IV. Constituintes

Células de sustentação (osteócitos e osteoblastos)

Células remodeladoras (osteoclastos)

Sais minerais inorgânicos depositados na matriz

Matriz não mineralizada de colágeno e glicosaminoglicanas (osteóide)

V. Matriz Óssea

Componente Orgânico (35% da matriz)

o Colágeno tipo I (90%)

o Glicosaminoglicanas sulfatadas (metacromasia – PAS)

o Glicoproteínas (osteocalcina, osteopontina, sialoproteína)

Componente Inorgânico (65% da matriz)

o Cálcio e fósforo (hidroxiapatita)

VI. Estrutura Óssea

Classificação morfológica

Classificação macroscópica

Classificação microscópica

279

o Osso primário – caracteriza-se pela organização irregular das fibras colágenas,

sendo mecanicamente mais fraco e constitui-se numa forma imatura de tecido

ósseo.

o Osso secundário ou lamelar – caracteriza-se pelo alinhamento regular das fibras

colágenas em lâminas, sendo mecanicamente mais forte e constitui-se numa forma

madura de tecido ósseo.

Sistemas Lamelares do Osso Compacto

o Sistema lamelar circunferencial externo e interno

o Sistema de Havers (ósteons)

Canais de Havers

Canais de Volkmann

o Lamelas Intersticiais

VII. Tecido Conjuntivo Denso Associado ao Osso

Periósteo

Endósteo

Tendões e Ligamentos

VIII. Osteogênese Ossificação intramembranosa (ossos chatos)

o Etapas da ossificação intramembranosa

1. Transformação das células osteoprogenitoras

2. Secreção da matriz

3. Formação de espículas

4. Confluência de espículas

5. Transformação de osso esponjoso em compacto

Ossificação Endocondral (ossos longos)

o Etapas do início da ossificação endocondral

1. Desenvolvimento do molde cartilaginoso

2. Formação do anel ósseo

3. Hipertrofia dos condrócitos

4. Calcificação da matriz

5. Erosão da matriz

6. Vascularização

Formação dos centros de ossificação

o Centro de ossificação primário

o Centro de ossificação secundário

IX. Crescimento Ósseo Em extensão (disco epifisário)

o Zona de cartilagem em repouso

o Zona de proliferação

o Zona de maturação e hipertrofia

280

o Zona de calcificação

o Zona de ossificação

Em largura (periósteo)

X. Remodelação e Reparação Óssea

XI. Histofisiologia Do Osso

281

TECIDO ÓSSEO

INTRODUÇÃO

O tecido ósseo é um exemplo excepcional de tecido conjuntivo especializado, constituído

para formar um tecido vivo de grande resistência e, entretanto, mínimo peso. O osso é

funcionalmente idealizado para oferecer suporte, proteção, locomoção (como alavanca e apoio

para os músculos), e atua como depositário dos tecidos hemocitopoiéticos, tanto quanto

reservatório de cálcio e fósforo.

O osso é um tecido vivo, dinâmico, sendo constantemente renovado, isto é, o osso mais

velho é reabsorvido e continuamente depositado como novo osso. Com o envelhecimento, tecido

adiposo também vai se acumulando dentro dos ossos longos, substituindo a medula vermelha que

ali existia previamente. A extrema rigidez do tecido ósseo é resultado da interação entre o

componente orgânico e o componente mineral da matriz. A nutrição das células que se localizam

dentro da matriz é feita por canais.

ORIGEM E FORMAÇÃO

Os tecidos conjuntivos como um todo são de origem mesodérmica, o tecido ósseo surge

de um molde cartilaginoso ou de uma membrana conjuntiva do corpo do animal que

gradativamente vai sofrendo ossificação até completar a substituição por tecido ósseo maduro.

Esse tecido ósseo produz uma matriz orgânica que adquire 50% de sua mineralização no início da

formação e o restante com o decorrer de sua maturação.

As células que fazem parte do tecido ósseo provem das células mesenquimatosas que dão

origem às células osteoprogenitoras. As células osteoprogenitoras assim se diferenciam formando

osteoblastos e as mesmas depois de secretarem a matriz e ficarem enclausuradas chamam-se de

osteócitos.

O osteoclasto tem origem diferente das outras células ósseas, sendo então originado dos

monócitos.

CONSTITUINTES

O tecido ósseo é formado por células e matriz mineralizadas.

Células ósseas: Células Osteoprogenitoras: São células precursoras que se auto multiplicam, ou

diferenciam-se em células formadoras de osso. São de origem mesenquimais, encontradas

no osso e na medula óssea, e se desenvolvem em osteoclastos se novo osso estiver sendo

formado. Onde novo osso não é requerido essas células ficam quiescentes, e são

282

chamadas células que revestem a superfície óssea. Ativam-se durante uma fratura, durante

o crescimento, ou perturbações do crescimento ósseo.

Osteoblastos: células jovens com núcleo grande e claro e com prolongamentos que

formam canalículos. Derivam-se das células osteoprogenitoras. Possuem grande

quantidade de RER e Golgi, pois são responsáveis pela síntese da matriz óssea orgânica.

Regulam a maneira pela qual o osteóide se mineraliza, transformando osso primário

jovem em osso secundário adulto. Localizam-se na superfície óssea.

Osteócitos: são os osteoblastos envoltos totalmente por matriz. Ocupam lacunas de onde

partem canalículos, que nada mais são que pequenos canais ósseos preenchidos por

prolongamentos celulares que se unem a outros prolongamentos de osteócitos mais

profundos através das junções comunicantes. São responsáveis pela manutenção da matriz

orgânica (sua composição) e por não serem sintetizadores ativos de matriz, possuem

pouca quantidade de RER e Golgi, além de possuírem a cromatina condensada. Com a

idade e a redução do suprimento sanguíneo, os osteócitos podem morrer e ser substituídos

por mineral (micropetrose), tornando o osso mais quebradiço. Alternativamente, podem

ser destruídos com a remodelação óssea, através da reabsorção pelos osteoclastos.

Osteoclastos: são células móveis e gigantes com 6 a 50 núcleos. Estão localizadas nas

lacunas de Howship, depressões formadas por enzimas após digerirem o tecido ósseo,

formando os sítios de reabsorção óssea. São possivelmente originários dos monócitos

sanguíneos, fundidos pela membrana de vasos. Apresentam muitos lisossomos, pois são

responsáveis pela reabsorção do tecido ósseo para que possa ser renovado. Secretam

vários ácidos e enzimas (colagenase), que atacam a matriz e liberam Ca+2

; para esta tarefa

contam ainda com receptores para calcitonina. O hormônio da paratireoide e derivados da

vitamina D estimulam a reabsorção óssea de forma indireta, uma vez que, os receptores

para estes hormônios se encontram nos osteoblastos, enquanto a calcitonina inibe

diretamente a atividade osteoclástica, ou por efeito interativo local, mediado através dos

osteoblastos.

Matriz Óssea: Parte Inorgânica: representa cerca de 50% do peso da matriz óssea. É formada por citrato,

Mg+2

, K+, Na

+ e principalmente de cristais de Hidroxiapatita ao longo das fibras

colágenas. Estes cristais têm fórmula C10(PO4)6(OH)2 e possuem uma capa de hidratação

ao seu redor, formada por íons hidratados.

Parte Orgânica: 95% é colágeno do tipo I. O restante é substância fundamental amorfa,

formada por glicoproteínas e proteoglicanas (sulfato de condroitina e queratina).

ESTRUTURA ÓSSEA

Tipos:

Morfologicamente, podem ser:

o Longos

o Curtos

o Planos

Macroscopicamente, dividem-se em:

o Osso compacto (ou cortical), que não possui cavidades visíveis

283

o Osso esponjoso, com cavidades intercomunicantes.

Microscopicamente, dividem-se em:

o Primário: é caracterizado pela desorganização das fibrilas colágenas. É altamente

permeável aos raios X e são encontrados em suturas do crânio, alvéolos dentários

e pontos de inserção de tendões. Normalmente passa a ser substituído por osso

secundário.

o Secundário: a organização em lamelas é a característica marcante deste tipo de

osso, localizado principalmente nas diáfises de ossos longos de adultos. Possui o

sistema de Havers e os de circunferência interna a externa.

Sistemas Lamelares do Osso Compacto:

O tecido ósseo secundário é altamente organizado, apresentando lamelas que podem

formar sistemas de Havers.

Na diáfise dos ossos, as lamelas ósseas se organizam num arranjo típico, constituindo os

sistemas de Havers, os circunferenciais interno e externo e os intermediários. Esses quatro

sistemas são facilmente identificáveis nos cortes transversais à diáfise,

Os sistemas circunferenciais interno e externo, como seus nomes indicam, são

constituídos por lamelas ósseas paralelas entre si, formando duas faixas: uma situada na parte

interna do osso, em volta do canal medular, a outra na parte mais externa, próxima ao periósteo.

O sistema circunferencial externo é mais desenvolvido do que o interno.

Entre os dois sistemas circunferenciais encontramos inúmeros sistemas de Havers, entre

os quais se situam grupos irregulares de lamelas, geralmente de forma triangular. São os sistemas

intermediários que provem principalmente de restos de sistemas de Havers que foram

parcialmente destruídos durante o crescimento do osso.

Os sistemas de Havers ou ósteon são constituídos por um cilindro longo, às vezes

bifurcado, paralelo a diáfise e formado por quatro a vinte lamelas ósseas concêntricas. No centro

desse cilindro ósseo existe um canal revestido de endósteo, o canal de Havers, que contem vasos

e nervos.

Os canais de Havers comunicam-se entre si, com a cavidade medular e com a superfície

externa do osso, por meio de canais transversais ou oblíquos, os canais de Volkmann. Estes se

distinguem dos de Havers por não apresentarem lamelas ósseas concêntricas.

TECIDO CONJUNTIVO DENSO ASSOCIADO AO OSSO

As superfícies internas externas dos ossos são recobertas por membranas conjuntivas, que

formam o endósteo e o periósteo, respectivamente.

284

O revestimento das superfícies ósseas é essencial para a manutenção do tecido, pois áreas

de reabsorção óssea aparecem nos locais perderam o revestimento conjuntivo ou a camada de

osteoblastos. O periósteo é formado por tecido conjuntivo denso, muito fibroso em sua parte

externa e mais celular e vascular na porção interna, junto ao tecido ósseo.

O periósteo é unido ao tecido ósseo através das fibras de Sharpey, que são fibras

colágenas do tecido ósseo contínuas com as fibras do periósteo.

As células do periósteo transformam-se muito facilmente em osteoblastos e têm

importante papel no crescimento dos ossos e na reparação das fraturas.

O endósteo é semelhante ao periósteo, sendo muito mais delgado. Nele não se distinguem

as duas camadas que geralmente são identificáveis no periósteo.

No tecido conjuntivo do periósteo e endósteo existem vasos sanguíneos, que se ramificam

e penetram nos ossos, através de canais encontrados na matriz óssea.

As principais funções do periósteo e do endósteo são nutrir o tecido ósseo, pois dos seus

vasos partem ramos que penetram nos ossos pelos canais de Volkmann, e servem de fonte de

osteoblastos para o crescimento e reparação dos ossos.

Os tendões são faixas resistentes inelásticas, mas flexíveis, que conectam determinados

músculos a diversas estruturas esqueléticas, permitindo que as forças musculares sejam exercidas

a alguma distância do corpo do próprio músculo e, em alguns casos, em uma direção diferente.

Os ligamentos são faixas densas de tecido fibroso que reforçam as cápsulas articulares e

mantêm os ossos na disposição anatômica correta. Eles são histologicamente semelhantes aos

tendões, mas possuem uma disposição menos ordenada das fibras colágenas e um conteúdo

variável de fibras elásticas.

OSTEOGÊNESE

O desenvolvimento ósseo é conhecido como ossificação ou osteogênese. Todos os ossos

são derivados do mesênquima, porém por dois diferentes processos, dependendo de que os ossos

eles irão formar:

Ossificação Intramembranosa: ocorre em ossos chatos, como o crânio, clavículas e

mandíbula. É assim chamada, porque o local onde eles se desenvolvem é considerado

uma membrana de tecido conjuntivo embrionário. As células mesenquimais

indiferenciadas transformam-se em osteoblastos, que produzem matriz óssea. Com o

enclausuramento dos osteoblastos ocorre formação de osteócitos que são designados para

a manutenção da matriz. Vasos sanguíneos e linfáticos invadem o interior da matriz e

formam-se as traves ósseas entre os centros de ossificação. Com isto, preenchem-se

totalmente os espaços. A membrana mesenquimal transforma-se no periósteo após o

285

estabelecimento de uma configuração de osso cortical na porção mais externa do osso

passando a apresentar uma porção fibrosa e outra mais celular (células osteoprogenitoras).

Ossificação Endocondral: ocorre em ossos longos, a partir de um modelo cartilaginoso

hialino preexistente, sobre o qual a matriz óssea vai se depositar. Há uma modificação dos

condrócitos e degeneração da matriz cartilaginosa. Células mesenquimatosas

indiferenciadas acompanham a invasão de vasos sanguíneos e a partir delas há formação

de osteoblastos matriz osteócito periósteo.

A ossificação de ossos longos ocorre primeiramente no pericôndrio e é do tipo

intermembranosa. Após, passa a ser endocondral, primeiramente na diáfise e depois nas epífises,

porém não simultaneamente.

A formação do canal da medula óssea, responsável pela formação de células sanguíneas,

ocorre a partir de monócitos, que deixam os vasos para diferenciarem-se em osteoclastos. Estes

fazem a remodelação óssea, formando o canal.

FORMAÇÃO DOS CENTROS DE OSSIFICAÇÃO

Centro Primário de Ossificação: Capilares do periósteo crescem para dentro da

cartilagem calcificada da região mediana, suprindo seu interior. Juntamente com células

osteoprogenitoras associadas, estes capilares constituem o broto perióstico. Os capilares

internos estabelecem um centro primário de ossificação, assim chamado porque o tecido

ósseo resultante substituirá a maior parte da cartilagem no modelo.

Centro Secundário de Ossificação: A maioria desses centros se desenvolve na vida pós-

natal. Os condrócitos na região mediana de uma epífise hipertrofiam, e a matriz entre eles

se calcifica e começa a entrar em colapso. Em seguida, os capilares com células

osteoprogenitoras associadas crescem para dentro de cavidades que se desenvolvem na

cartilagem calcificada. Osteoblastos são produzidos e depositam matriz óssea sobre

resquícios de cartilagem. Deste modo, conforme ocorreu previamente na diáfise, a

cartilagem na região mediana da epífise é substituída por tecido ósseo.

CRESCIMENTO ÓSSEO

Nos discos epifisários (são dois; um em cada epífise) os condrócitos se alinham em

colunas e representam as unidades funcionais do crescimento longitudinal do osso. São descritas

cinco camadas de células:

Zona de Repouso: Reserva de condrócitos, em transição com a cartilagem epifisária;

Zona de Proliferação: Onde os condrócitos proliferam sob ação do hormônio do

crescimento e IGF (agente mitogênico);

Zona de Maturação: Onde as células aumentam de volume e calcificam a matriz

intercelular adjacente;

Zona de Hipertrofia: Onde as células completam a mineralização da cartilagem,

preparando-se para a morte celular programada;

286

Zona de Ossificação: Capilares na metáfase trazem células osteogênicas, para depositar o

osteóide em colunas de cartilagem calcificada que serão, gradualmente, substituídas por

osso quando da remodelação.

As extensões de cartilagem oferecem uma superfície apropriada para a deposição de osso.

Os discos de crescimento epifisários permitem que as epífises sejam distanciadas da diáfise, sem

que seja necessária a deposição de novo osso. Quando os condrócitos interrompem sua

multiplicação, o disco será aos poucos substituído por osso, desaparecendo no adulto a

descontinuidade entre as epífises e diáfises; em radiografias nesta fase ocorre desaparecimento de

qualquer traço dos discos epifisários devido a fusão óssea.

REMODELAÇÃO ÓSSEA

Apesar de sua resistência as pressões e da sua dureza, o tecido ósseo é muito plástico

sendo capaz de remodelar sua estrutura interna em resposta a modificações nas forças a que está

submetido normalmente. Assim é que a posição dos dentes na arcada dentária pode ser

modificada por pressões laterais exercidas por aparelhos ortodônticos sobre os mesmos. Ocorrem

reabsorções ósseas no lado em que a pressão atua e deposição no lado aposto, que está sujeito a

uma tração. Desse modo, o dente praticamente caminha na espessura do maxilar, à medida que o

osso alveolar é remodelado. Essa capacidade de reconstrução não é exclusiva do osso alveolar,

sendo este apenas um exemplo da plasticidade do tecido ósseo, o que contrasta com a aparência

inerte de um osso seco.

A formação, o crescimento e o desenvolvimento do tecido ósseo humano têm início

durante o desenvolvimento embrionário e seguem até a idade adulta. Este processo, denominado

de remodelação óssea ou “turn over” ósseo, é determinado pela carga genética individual e se

mostra dependente de regulação e influências endócrinas, bioquímicas e ambientais. Assim,

mesmo no adulto já completamente formado, o tecido encontra-se sempre metabolicamente ativo

e a manutenção da matriz é, na realidade, o resultado de um balanço de atividade de síntese e

reabsorção, os quais, respectivamente, refletem as atividades antagonistas de osteócitos e

osteoclastos.

A síntese ou formação da matriz pode ser estimulada por ação hormonal, com predomínio

de atuação para o hormônio de crescimento, o estrogênio e os hormônios tireoidianos. Outros

dois fatores importantes para a atividade sintética são uma dieta balanceada, que garanta a oferta

de cálcio e vitamina D, e um programa adequado de atividades físicas.

A reabsorção óssea envolve a atividade osteoclástica e também pode ser influenciada por

diversos fatores, tais como, baixo nível de cálcio na circulação, elevação de paratormônio

(hormônio produzido pelas glândulas paratireoides) e vida sedentária.

Como se pode constatar, a atividade metabólica dos ossos é complexa e exibe múltiplas

esferas de influência. Num processo de remodelação óssea normal, o fenômeno reabsortivo

mostra-se sempre em equilíbrio com o fenômeno de formação, o que conduz a um

desenvolvimento controlado por contínua renovação. Na infância e no início da adolescência, a

287

taxa de remodelação é elevada e com predomínio de atividade formadora. Tal circunstância

reflete-se tanto no ganho ponderal de massa óssea corpórea quanto no ganho de densidade. Na

idade adulta o crescimento ósseo cessa, mas mantém-se o processo de remodelação já

caracterizado. O avanço da idade implica frequentemente numa perda normal de massa óssea

dentro de uma faixa esperada. Tal perda reflete, em geral, um decréscimo do processo metabólico

do organismo ao longo do avançar da idade.

FRATURA E REMODELAÇÃO ÓSSEA

O tecido ósseo, modalidade que é do tecido conjuntivo, apresenta alto grau de poder de

regeneração. Quando lesado (fraturado) por traumatismo, ocorre, na região, hemorragia devido à

ruptura de vasos do periósteo – endósteo.

Numa primeira fase, os restos celulares e os coágulos sanguíneos são removidos pela ação de

macrófagos. A seguir, células do periósteo, do endósteo e do tecido mieloide (medula óssea)

diferenciam-se em células osteoprogenitoras e osteoblastos que passam a secretar o osteóide.

Após a calcificação forma-se o calo ósseo que une ou consolida os fragmentos originados pela

lesão. O tecido ósseo do calo é primário.

Submetido o osso a trações e tensões, surgem osteoclastos que reabsorvem o calo,

originando-se no lugar, osso secundário. Trata-se da remodelação do calo ósseo, cuja eficiência

dependem de inúmeros fatores como nutricionais, endócrinos, etários, etc.

A remodelação óssea, no entanto, é um processo que ocorre continuamente, destruindo e

reorganizando partes do osso por ação de osteoclastos e osteoblastos, respectivamente. Mais

intensa durante o crescimento do osso, continua depois, no adulto, principalmente ao nível do

osso esponjoso, destruindo e reorganizando trabéculas ósseas sob ação de estímulos mecânicos

que são traduzidos para estímulos elétricos na intimidade do tecido.

Por esse processo, o osso acaba adquirindo a forma que possui o adulto, além de poder

modificá-la constantemente durante a vida, principalmente devido a tensões mecânicas a que está

submetido.

Esta remodelação, para fazer frente às novas situações mecânicas, foi denominada lei de

Wolff.

HISTOFISIOLOGIA ÓSSEA

O esqueleto contém 99% do cálcio do organismo e funciona como uma reserva desse

elemento, cuja taxa no sangue (calcemia) e nos tecidos varia muito pouco. O íon cálcio é

importante para o funcionamento de diversos sistemas enzimáticos, inclusive os responsáveis

pela contração muscular e pela transmissão do impulso nervoso. No meio extracelular, o cálcio é

288

essencial para diversas funções, como a coagulação do sangue, a adesão celular e a respostas do

músculo ao estimulo nervoso.

Há um intercâmbio contínuo entre o cálcio do plasma sanguíneo e o dos ossos. O cálcio

absorvido da alimentação e que faria aumentar a taxa sanguínea deste elemento é depositado

rapidamente no tecido ósseo e, inversamente, o cálcio dos ossos é mobilizado quando diminui sua

percentagem no sangue.

Existe um mecanismo duplo de mobilização do cálcio depositado nos ossos. O primeiro é

representado pela simples transferência dos íons dos cristais de hidroxiapatita para o fluido

intersticial, do qual o cálcio passa para o sangue. Este mecanismo, puramente físico é favorecido

pela grande superfície apresentada pelos cristais de hidroxiapatita, com sua forma de agulhas ou

tabletes finos. As lamelas ósseas mais jovens, ou calcificadas, que existem mesmo no osso

adulto, devido à remodelação contínua, são as que recebem e cedem cálcio com maior facilidade.

Essas lamelas são mais importantes na manutenção da calcemia do que as lamelas antigas, muito

calcificadas e cujos papéis principais são de suporte e proteção.

O segundo mecanismo da mobilização do cálcio é de ação mais lenta e decorre da ação do

hormônio da paratireoide ou paratormônio sobre o tecido ósseo. Este hormônio causa um

aumento no número de osteoclastos e reabsorção da matriz óssea, com liberação de cálcio.

Um outro hormônio a calcitonina produzidas pelas células parafoliculares da tireoide, inibe a

reabsorção da matriz e, portanto, a mobilização do cálcio. Desse modo, a calcitonina tem efeito

contrário do paratormônio.

Já que a taxa de cálcio deve ser mantida normal nos tecidos e no sangue, a carência

alimentar desse mineral causa descalcificação dos ossos, que se tornam mais permeáveis aos

raios x e predispostos a fraturas. A descalcificação óssea pode também ser devida a uma

produção excessiva de paratormônio (hiperparatireoidismo), o que provoca intensa reabsorção

óssea, aumento da taxa de cálcio no sangue e deposição anormal desse elemento em vários

órgãos, principalmente nos rins e nas paredes das artérias.

A taxa normal de cálcio no sangue é de 10 mg por 100 ml. A destruição das paratireoides

faz essa taxa baixar para 7 mg por 100 ml, indicando que a transferência iônica consegue manter

a calcemia nesse valor (7 mg/100 ml). Mas os dois mecanismos de mobilização do cálcio são

essenciais para o funcionamento normal dos órgãos, pois a remoção das paratireoides causa

também contrações espasmódicas dos músculos esqueléticos (tetânia), em consequência da

hipocalcemia. Injeções de cálcio ou de paratormônio fazem cessar essas contrações.

O tecido ósseo é sensível a diversos fatores nutricionais principalmente durante a fase de

crescimento.

A falta de proteínas na dieta acarreta uma deficiência dos aminoácidos necessários para a

síntese de colágeno pelos osteoblastos, enquanto a deficiência de cálcio leva a uma calcificação

incompleta da matriz orgânica produzida. A deficiência de cálcio pode ser devida à carência

desse mineral nos alimentos ou à falta de vitamina D, que promove a absorção intestinal do

mesmo. A vitamina D atua sobre o DNA nuclear das células de revestimento do intestino

289

delgado, induzindo à produção do RNA mensageiro, responsável pela codificação da proteína

transportadora de cálcio através da membrana celular.

Na criança a falta de cálcio causa o aparecimento do raquitismo. Nesta doença a matriz

óssea não se calcifica normalmente, de modo que as espículas ósseas formadas pelo disco

epifisário se deformam, por não suportarem as pressões normais exercidas sobre elas pelo peso

corporal e pela ação muscular. Em consequência, os ossos não crescem normalmente e as

extremidades dos ossos longos tornam-se deformadas.

No adulto, a falta de cálcio causa a osteomalácia, que se caracteriza pela calcificação

deficiente da matriz óssea neoformada e descalcificação parcial da matriz já calcificada, com a

consequente fragilidade óssea. Porém, como no adulto não mais existem as cartilagens de

conjugação, não ocorrem as deformações dos ossos longos nem o atraso do crescimento

característico do raquitismo. A osteomalácia pode aparecer durante a gravidez ou ser agravada

por esta condição, pois o feto em desenvolvimento utiliza consideráveis quantidades de cálcio.

Além do efeito já mencionado sobre a absorção intestinal do cálcio a vitamina D tem um

efeito direto sobre a ossificação, como foi demonstrado por experiências in vitro. Mostrou-se que,

nos meios de cultura ricos em cálcio, porém deficientes em vitamina D, a calcificação não ocorre

normalmente. Quando administrada em doses excessivas, a vitamina D é tóxica, causando

reabsorção óssea, aumento da taxa de cálcio e fósforo no sangue e na urina e formação de

cálculos renais contendo cálcio.

A vitamina A relaciona-se com a distribuição e atividade dos osteoblastos e osteoclastos,

influindo sobre o equilíbrio entre a produção e absorção de tecido ósseo. Essa vitamina é

necessária para que os ossos cresçam normalmente em respostas aos fatores mecânicos que atuam

sobre os mesmos. Esse efeito da vitamina A, torna-se bem evidenciado quando, por falta dela, os

ossos do crânio não se desenvolvem convenientemente em resposta à pressão exercida pelo

encéfalo em crescimento. Como consequência ocorrem lesões do tecido nervoso central, o que

não se verifica no animais que recebem doses adequadas de vitamina A, pois nestes a caixa

craniana formada tem o tamanho exato para conter o encéfalo.

Na deficiência de vitamina A, os osteoblastos não sintetizam normalmente a matriz óssea

e o indivíduo não atinge a sua estatura normal. O excesso de vitamina A acelera muito a

ossificação do disco epifisário, mas não acelera igualmente o crescimento da cartilagem desse

disco. Em consequência, na hipervitaminose A, a cartilagem de conjugação é substituída

precocemente por tecido ósseo, cessando o crescimento corporal do indivíduo. Assim, tanto a

deficiência de vitamina A como sua administração em doses tóxicas pode causar diminuição da

estatura.

Outra vitamina que influencia diretamente o tecido ósseo é o ácido ascórbico ou vitamina

C, cuja deficiência dificulta a síntese de colágeno por todas as células do organismo produtoras

dessa proteína, inclusive os osteoblastos, e acarreta uma diminuição no crescimento dos ossos. A

consolidação das fraturas é prejudicada pela deficiência de vitamina C.

Além do hormônio das paratireoides e da calcitonina produzida pela tireoide, ambos já

mencionados, diversos outros hormônios atuam sobre o tecido ósseo.

290

A osteoporose é uma doença hormonal, fruto de uma paratireoide hiperativa, que produz

muito paratormônio, causando aumento do número de osteoclastos, que degeneram o osso. A

concentração de Ca+2

, no entanto, é normal; portanto, a fragilidade óssea característica da doença

vem da menor quantidade de osso, devido à absorção pelos osteoclastos em excesso. A

osteoporose pode ser causada também por uma disfunção na síntese de matriz óssea ou ainda por

carência de vitamina A, que equilibra a atividade entre osteoblastos e osteoclastos.

A parte anterior da hipófise produz o hormônio do crescimento, que estimula o

crescimento em geral, tendo efeito particularmente acentuado sobre a cartilagem epifisária. A

falta deste hormônio durante o crescimento do indivíduo produz o nanismo hipofisário. Sua

produção excessiva, como ocorre em alguns tumores da hipófise, causa o gigantismo, quando se

verifica na criança e a acromegalia, quando aparece no adulto. No gigantismo há um

desenvolvimento excessivo dos ossos longos. No adulto, como o excesso do hormônio do

crescimento atua quando já não existe mais as cartilagens de conjugação, os ossos não podem

mais crescer em comprimento, mas crescem em espessura (crescimento perióstico), dando origem

à acromegalia, condição em que os ossos, principalmente os longos tornam-se muito espessos.

Os hormônios sexuais, tanto o masculino (testosterona) como o feminino (estrógeno), tem

um efeito complexo sobre os ossos, sendo de um modo geral, estimuladores da formação de

tecido ósseo. Estes hormônios influem sobre o aparecimento e desenvolvimento dos centros de

ossificação. A maturação sexual precoce ou a injeção de hormônios sexuais para o crescimento

corporal, pois, nestes casos, a cartilagem epifisária é substituída precocemente por tecido ósseo e

o indivíduo não atinge a sua estatura normal. Nos casos de desenvolvimento deficiente das

gônadas ou de castração de animais em crescimento, as cartilagens epifisárias permanecem por

tempo mais longo de modo que o indivíduo atinge estatura acima do normal.

291

TECIDO ADIPOSO

307

TECIDO ADIPOSO

I. Definição

Tecido conjuntivo de propriedades especiais, caracterizado pela predominância de células

adiposas (adipócitos). De maneira geral, essas células podem ser encontradas isoladas ou

pequenos grupos no tecido conjuntivo comum.

II. Características Gerais

Armazena energia sob a forma de triglicerídeos

Sofre influências hormonais e de neurotransmissores

Modela a superfície corporal

Absorção de choques mecânicos

Isolante térmico

Preenchimento de espaços e manutenção topográfica

III. Principais Locais de Acúmulo:

Medula óssea (animais mais velhos)

Região subcutânea (panículo adiposo)

Região intra-abdominal (gordura visceral)

IV. Tipos de Tecido Adiposo

Tecido Adiposo Unilocular (branco)

o Coloração e distribuição

o Características celulares (glicocálix e vesículas de pinocitose).

o Características histológicas (septos conjuntivos e fibras reticulares).

o Intensa vascularização

o Inervação simpática (vasos)

o Histofisiologia

Origem dos triglicerídeos (intestino, fígado e células adiposas).

Absorção dos triglicerídeos

Transformação de glicose em triglicerídeos

Hidrólise de triglicerídeos (lípase)

Ação de Hormonal.

o Histogênese

Tecido Adiposo Multilocular (pardo)

o Coloração e distribuição

o Características celulares

308

o Características histológicas (arranjo epitelioide)

o Intensa vascularização

o Inervação simpática (celular)

o Histofisiologia

Lipólise estimulada pela noradrenalina

Oxidação de ácidos graxos

Produção de calor (Termogenina)

o Histogênese

Células mesenquimatosas

Assumem características epitelioides

Tecido assemelha-se a uma glândula endócrina

Acúmulo posterior de gordura intracelular

V. Crescimento Pós-Natal do Tecido Adiposo

309

TECIDO ADIPOSO

INTRODUÇÃO

O Tecido adiposo encontrado em todos os mamíferos é comumente denominado gordura.

Tal tecido é constituído por uma associação frouxa de células cheias de lipídios chamadas

adipócitos, com células associadas do estroma vascularizado presas em uma matriz de fibras

colágenas e reticulares, apresentando pouca substância intersticial (intercelular).

A gordura armazenada no interior dos adipócitos é derivada de três fontes principais:

gordura da dieta circulando na corrente sanguínea como quilomícrons, triglicerídeos sintetizados

no fígado e transportados no sangue, e triglicerídeos sintetizados a partir da glicose no interior

dos adipócitos.

Uma das grandes importâncias do tecido adiposo advém de seu acúmulo de triglicerídeos

ou gorduras, pois os mesmos servem como uma forma eficiente de armazenamento de calorias

nutricionais, já que fornecem 9,3kcal/g contra 4,1kcal/g fornecidas pelo glicogênio, sendo então

uma das maiores reservas energéticas do organismo a ser utilizada entre refeições.

Além do papel energético, o tecido adiposo tem outras funções. Localizando-se embaixo

da pele, modela a superfície, sendo em parte responsável pelas diferenças de contorno entre o

corpo feminino e masculino. Aproximadamente 15% do peso corporal de um adulto normal do

sexo masculino corresponde a tecido adiposo branco e aproximadamente 22% do peso corporal

corresponde à gordura no sexo feminino. Forma também coxins absorventes de choques,

principalmente na planta dos pés e na palma das mãos.

Como as gorduras são más condutoras de calor, o tecido adiposo contribui para o

isolamento térmico do organismo. Preenchendo os espaços entre outros tecidos, auxiliando a

manter certos órgãos em suas posições normais.

Sua capacidade de alteração de tamanho (aumento da quantidade lipídica) é acentuada e

distintamente diferente de qualquer outro tecido dos mamíferos. Alterações exacerbadas na

quantidade de tecido adiposo vêm caracterizar, dependendo se para muito ou pouco, condições

patológicas denominadas obesidade e anorexia respectivamente.

FUNÇÕES DO TECIDO ADIPOSO EM GERAL

Energética: A alimentação é feita a intervalos, e os depósitos de glicogênio são menores,

é importante a existência dos grandes depósitos de triglicerídeos que são usados para

fornecer energia entre as refeições. Os triglicerídeos servem como uma forma eficiente de

armazenamento de calorias nutricionais, já que tem o dobro da densidade calórica dos

carboidratos e das proteínas.

310

Modeladora: Em sua localização embaixo da pele, modela a superfície, sendo em parte

responsável pelas diferenças de contorno entre o corpo da mulher e do homem. Sendo o

acúmulo de gordura devido a fatores genéticos e hormonais.

Formação de coxins: Nos coxins dos pés e nas almofadas digitais, o tecido adiposo está

associado a feixes de fibras colágenas e elásticas. Esta combinação de fibras e células

adiposas permite que o tecido adiposo reaja como uma almofada amortecedora e ao

mesmo tempo, as células são protegidas pela grande resistência das fibras colágenas à

tensão. Após a degeneração, as fibras elásticas permitem que as células adiposas voltem

ao formato normal.

Isolamento térmico: Esta propriedade reside no fato das gorduras serem más condutoras

de calor, sendo assim, o tecido adiposo contribui para o isolamento térmico do organismo.

Preenchimento dos espaços: O tecido adiposo é uma variedade especial de tecido

conjuntivo, pois, desempenha função de preenchimento de espaços entre outros tecidos,

auxiliando a manter certos órgãos em suas posições normais (estática dos órgãos).

Produção de calor: Esta propriedade é característica do tecido adiposo multilocular,

tendo papel importante nos mamíferos que hibernam. Na espécie humana, a quantidade

deste tecido só é significativa no recém-nascido, com junção auxiliar na termorregulação.

Quando ocorre estimulação e emissão de noradrenalina pelo Simpático, ocorre oxidação

dos triglicerídeos com liberação de ácidos graxos e glicerol. A oxidação dos ácidos graxos

produz calor e não ATP, como dos tecidos em geral, porque as mitocôndrias do tecido

multilocular apresentam, nas suas membranas internas, uma proteína transmembrana

chamada termogenina. Esta proteína permite a volta para a matriz mitocondrial dos

prótons transportados para o espaço intermembranoso, sem que eles passem pelo sistema

de ATPsintetase existente nos corpúsculos elementares das mitocôndrias. Em

consequência, a energia gerada pelo fluxo de prótons não é usada para sintetizar ATP,

sendo dissipada como calor. O calor aquece o sangue contido na extensa rede capilar

presente no tecido multilocular e é distribuído para todo o corpo, aquecendo os diversos

órgãos. No homem, a função deste tecido está restrita aos primeiros meses de vida pós-

natal. Durante esse tempo, o tecido adiposo multilocular produz calor, protegendo o

recém-nascido contra o frio excessivo.

Retenção de líquido: O importante papel que o tecido adiposo pode interpretar na

economia hídrica de um organismo é demonstrado espetacularmente pelas gibas do

camelo e dromedário, nos quais o citoplasma da célula adiposa é um local de

armazenamento de água. A capacidade das células adiposas de absorver água é preservada

durante certo tempo após a morte do organismo, um fenômeno mais óbvio nos animais

recém-abatidos, nos quais a lavagem frequente produz uma aparência edematosa do

tecido adiposo superficial.

VARIEDADES DE TECIDO ADIPOSO

Há dois tipos de tecido adiposo, que apresentam distribuição no corpo, estrutura,

fisiologia e patologia diferentes.

Tecido adiposo unilocular ou branco, onde ocorre o acúmulo lipídico sob a forma de

uma única gotícula lipídica, sendo esse tecido o compartimento básico onde se dá o

acúmulo de lipídios do corpo do animal.

311

Tecido adiposo multilocular ou pardo, onde o acúmulo lipídico celular ocorre em várias

pequenas vesículas. Esse tecido tem sua principal atuação e presença em neonatos e

animais hibernantes.

TECIDO ADIPOSO BRANCO OU UNILOCULAR

Morfologia

As células adiposas uniloculares são grandes, medindo em geral mais de 100 micrômetros

(a depender de seu acúmulo lipídico). Quando isoladas estas células apresentam-se esféricas,

tornando-se poliédricas no tecido adiposo pela compressão recíproca.

Os adipócitos uniloculares caracterizam-se pela presença de uma grande inclusão lipídica,

que dá à célula um formato de anel de linete, resultando então na distensão do citoplasma e da

aposição do núcleo ao plasmalema.

A coloração do tecido unilocular varia entre branco e amarelo-escuro, dependendo da

dieta. Essa coloração deve-se principalmente ao acúmulo de carotenoides dissolvidos nas

gorduras e obtidos através da alimentação.

Ao nível da microscopia óptica, o citoplasma apresenta-se como uma fina faixa rodeando

a grande gotícula de lipídeo virtual, já que esta é removida pelo álcool e pelo xilol usados na

técnica histológica de rotina para fixação de tecidos. As organelas citoplasmáticas são difíceis de

se evidenciar, porém as mitocôndrias podem ser demonstradas pelo uso de corantes vitais, como

o verde janus. As mitocôndrias geralmente se localizam na parte mais espessa da margem

citoplasmática, próxima ao núcleo. Este se apresenta achatado de encontro à membrana

plasmática devido à presença de grande inclusão lipídica central.

Em microscopia eletrônica foi observado que cada adipócito possui estruturas colagenosas

extracelulares, assim como está envolvido por uma lâmina basal. Estudos mais recentes, feitos a

partir dos padrões atuais de material bem fixado, demonstraram que as células adiposas fixadas

adequadamente apresentavam membranas celulares normais: Complexos de Golgi, retículo

endoplasmáticos, membrana basal e mitocôndrias pleomórficas. Todas as organelas intracelulares

são encontradas no halo do citoplasma do adipócito.

A característica morfológica predominante é, obviamente, a grande inclusão lipídica. Esta

em si não parece possuir quaisquer inclusões ou organelas intracelulares.

Inervação e Vascularização

O tecido unilocular apresenta septos de conjuntivo que contém vasos e nervos. A vascularização

do tecido adiposo é muito abundante quando se considera a pequena quantidade de citoplasma

funcionalmente, o que facilita o transporte das substâncias entre o sangue e os adipócitos.

312

A relação volume do capilar sanguíneo/volume do citoplasma é maior no tecido adiposo

do que no músculo estriado. Embora o tecido adiposo branco seja considerado um tecido mal

vascularizado; na realidade cada adipócito está em contato com pelo menos um capilar. O

suprimento sanguíneo é suficiente para manter um metabolismo bastante ativo no delgado halo

do citoplasma que circunda a grande inclusão lipídica. Além disso, o fluxo sanguíneo do tecido

foi medido e demonstrou variar com o estado nutricional e peso corporal do animal. Por exemplo,

o fluxo sanguíneo por grama de tecido aumenta durante o jejum em ratos, cães e seres humanos.

A inervação do tecido adiposo unilocular é derivada do Sistema Nervoso Autônomo,

ramos do simpático pós ganglionares sendo noradrenérgicos dispostos em plexos periarteriolares.

Os adipócitos não estão em contato direto com as terminações nervosas. Parece que a inervação

do tecido adiposo branco é de natureza vasoconstritora, uma vez que o estímulo neural causa

redução do volume tecidual. Entretanto, a estimulação também leva a um aumento da lipólise, à

quebra do triglicerídeo na gotícula central e à liberação doa ácidos graxos livres e glicerol a partir

do tecido adiposo.

A explicação para tal fato, em vista da ausência de inervação direta do adipócito, é que a

lipólise estimulada adrenergicamente resulte da liberação de noradrenalina (NA) a partir dos

plexos perivasculares e seja transportada através do plasma para os receptores de membrana dos

adipócitos. Uma vez que o adipócito em si não é inervado, os estudos feitos sobre os efeitos de

agonistas e antagonistas autônomos sobre a liberação de ácidos graxos não-esterificados (AGNE)

a partir do tecido adiposo branco deveriam ser reexaminados. Os estudos que demonstram que a

NA aumenta a velocidade de liberação dos AGNE e que os antagonistas adrenérgicos inibem a

lipólise estimulada pela catecolamina levou à proposição de que a lipólise está, em parte, sob

controle simpático direto. A interpretação mais razoável, com bases morfológicas, é que há uma

interação direta entre as substâncias e os receptores ao nível da membrana plasmática do

adipócito responsável por esses efeitos. O fato de as catecolaminas atuarem “in vitro”

estimulando a lipólise de acordo com essa interpretação.

TECIDO ADIPOSO MULTILOCULAR OU PARDO

Morfologia

Os adipócitos multiloculares variam de forma, desde esféricos a poligonais ou fusiformes.

A forma mais comum é a poligonal, e as células podem alcançar 60 micrômetros de diâmetro. As

células tomam um arranjo epitelioide, formando massas compactas em associação com capilares

sanguíneos, lembrando as glândulas endócrinas. O tecido com o passar da idade torna-se mais

compacto.

Quando examinado ao microscópio, o citoplasma é carregado de gotículas lipídicas de

vários tamanhos, o plasmalema possuindo relativamente poucas invaginações pinocíticas. Possui

pouca substância intercelular contendo uma fina rede de fibrilas preenchendo os espaços

intercelulares estreitos. As mitocôndrias variam bastante de tamanho e formato, podendo ser

esféricas, ovais ou filamentosas. A elevada concentração de pigmento respiratório citocromo,

com uma cor semelhante à hemoglobina, no interior das mitocôndrias, é responsável pela cor do

313

tecido adiposo pardo. Os complexos de Golgi são abundantes, porém existem poucos Retículos

endoplasmáticos rugosos e depósitos de glicogênio.

O tecido multilocular é também chamado de tecido adiposo pardo, por sua cor

característica. Essa cor é devida à vascularização abundante e às numerosas mitocôndrias

presentes em suas células. Ao contrário do tecido unilocular, que é encontrado por quase todo o

corpo, o tecido pardo é de distribuição mais limitada, localizando-se em áreas determinadas.

Apresenta-se particularmente abundante nos animais que hibernam e devido a isso

recebeu o nome pouco próprio de glândula hibernante.

Inervação e Vascularização

O tecido adiposo pardo difere do branco pelo fato de que os adipócitos são diretamente

inervados por neurônios simpáticos adrenérgicos, assim como os vasos sanguíneos com os quais

o tecido pardo é altamente suprido. Estes neurônios com fibras amielínicas contém vários

microtúbulos, um filamento central e algumas mitocôndrias pequenas. Além disso, seus axônios

mielínicos estão intimamente ligados aos adipócitos, geralmente circundados por invaginações da

membrana plasmática do adipócito.

Em geral esses axônios terminais contém vesículas sinápticas. Foi proposto que estas

terminações sinápticas sobre as membranas dos adipócitos sejam o local de liberação de

catecolaminas. Provavelmente são os neurônios adrenérgicos curtos que produzem a resposta

termogênica rápida do tecido adiposo pardo ao frio.

ORIGEM DO TECIDO ADIPOSO

Ao contrário das células hemocitopoiéticas, musculares ou pancreáticas do tipo beta, para

as quais podem ser feitas correlações funcionais, antes de as células apresentarem suas

características morfológicas, não existe marcador morfológico ou enzimático para a célula

adiposa precursora. A maioria dos critérios morfológicos para identificação ou contagem dos

adipócitos depende da presença de acúmulos de lipídeos no interior da célula após a cessação da

proliferação e também que o DNA celular esteja em fase diploide. As células adiposas se

originam no embrião, a partir de células derivadas do mesênquima, os lipoblastos. Estas células

são parecidas com os fibroblastos, porém logo acumulam gordura no seu citoplasma.

O conceito de que os adipócitos originam-se de uma célula precursora específica, em

localizações anatômicas definidas, foi fortalecido pelos estudos recentes feitos com células

obtidas em cultura de tecido embrionário de camundongo e tecido adiposo subcutâneo humano.

Quando os adipócitos originados da gordura subcutânea humana eram colocados em meio de

cultura, perdiam a maior parte de seu conteúdo lipídico assemelha-se aos adipócitos castanhos.

Enquanto pode ser verdadeira a hipótese de que em alguns locais anatômicos específicos, o tecido

adiposo branco aparece onde havia previamente tecido adiposo pardo, o contrário não é

verdadeiro.

314

CRESCIMENTO PÓS-NATAL DO TECIDO ADIPOSO

Está bem estabelecido que o tamanho do tecido adiposo é função tanto do número quanto

do tamanho dos adipócitos. Durante o crescimento do tecido, existem fases bem definidas que

são caracterizadas por alterações no número de adipócitos e que ocorrem, basicamente, pela

atividade mitótica presente nas células precursoras, isto é, crescimento hiperplásico ou alterações

no tamanho dos adipócitos que ocorre primariamente por acúmulo intracelular de lipídeo, isto é,

crescimento hipertrófico. Dependendo das espécies o crescimento pós-natal imediato dá-se

principalmente por hiperplasia, o pré-puberal por hiperplasia e hipertrofia, e o adulto senescente

com tendência à hipertrofia.

A principal condição patológica do tecido adiposo, a obesidade, também pode ser descrita

com base nas alterações da celularidade, critério que preside a classificação da obesidade.

Usualmente classifica-se a obesidade em hiperplásica-hipertrófica e hipertrófica. Foi sugerido

que o tipo hiperplasia-hipertrófico ocorre primariamente nas obesidades de início precoce. A

hiperplasia dos adipócitos nos adultos pode estar associada a supernutrição ou, pelo menos, a

padrões hereditários em indivíduos geneticamente obesos. Recentemente foram estabelecidas

relações entre obesidade e produção com emissão de leptina pelo adipócito. A leptina seria um

fator controlador de acúmulo de lipídios no adipócito.

Experimentalmente ao inocular-se leptina em ratos magros, esses começariam a acumular

lipídeos ficando gordos. Qualquer que seja o padrão de desenvolvimento, os investigadores

concordam que uma vez formados, os adipócitos permanecem no tecido por toda a vida, com

pouco ou mesmo nenhuma substituição ou remoção.

O lipídio do adipócito está em estado constante de equilíbrio dinâmico, com a lipogênese

e a lipólise sendo controladas por vários e assumiam um aspecto semelhante ao do fibroblasto.

Entretanto estes “adipofibroblastos” mostravam um padrão de atividade enzimática diferente dos

fibroblastos de pele humana colocados em culturas, embora os dois tipos celulares apresentassem

uma morfologia bastante semelhante, à microscopia óptica. Além disso, se o meio de cultura

sintético fosse substituído por soro obtido de seres humanos obesos, os adipofibroblastos

reacumulavam lipídios intracelular a partir do soro rico em ácidos graxos livres, enquanto os

fibroblastos da pele não o fariam.

Assim, embora permaneça por se demonstrar que essas células obtidas em cultura

possuem todas as propriedades enzimáticas e hormonais encontráveis em um pré-adipócito, elas

são distintamente diferentes dos fibroblastos da pele humana.

Os estudos feitos à microscopia eletrônica favoreceram os estudos com adipócitos

maduros bem fixados, porém ainda não elucidaram a relação estrutural-funcional que poderia ser

usada para acompanhar ou identificar precisamente o pré-adipócito ou células adipogênicas.

Em experiências, Moler e Beneke demonstraram a presença de um acetato de esterase alfa

naftil em células fibrocíticas que ainda não apresentavam acúmulos lipídicas.

315

Uma vez que células semelhantes também eram positivas para o glicogênio, sugeriram

que estas células fossem precursoras de células que posteriormente se tornavam osmofílicas e,

ainda mais tarde, assumiam o aspecto de adipócitos maduros. Foi demonstrado que o acúmulo de

glicogênio precede o depósito de gordura em ratos mal nutridos e bem nutridos e que,

provavelmente, ocorre no desenvolvimento e diferenciação normais do tecido adiposo. Não

obstante, ainda não existem marcadores morfológicos ou citoquímicos precisos que possam ser

usados para diferenciar as células semelhantes a fibroblastos, das que não se diferenciarão em

adipócitos. Existe controvérsia entre os investigadores sobre a relação entre o tecido adiposo

pardo e o tecido adiposo branco. Durante o desenvolvimento normal dos adipócitos, as células

são multiloculares antes de haver a coalescência das várias inclusões lipídicas pequenas,

formando uma única gotícula volumosa de triglicerídeo.

A desnutrição e a superalimentação também indicam que quando os adipócitos brancos

perdem lipídeos tornam-se multiloculares.

ARMAZENAMENTO E MOBILIZAÇÃO DE GORDURA

Uma das funções mais importantes do tecido adiposo é sua participação no metabolismo

da gordura. Independentemente de o organismo necessitar utilizar suas reservas adiposas ou não

para implementar o insumo de alimentos, há um turn over extremamente rápido da gordura

intracelular, com uma contínua utilização e depósito. No intestino, através da ação conjunta da

lípase pancreática e dos sais biliares, os triglicerídeos da alimentação são decompostos em ácidos

graxos e glicerol, diglicerídeos e monoglicerídeos. Os ácidos graxos e o glicerol são captados

pelas células epiteliais intestinais e recombinadas em triglicerídeos. Essa resintetização dá-se no

interior do retículo endoplasmático liso.

Os triglicerídeos são então liberados pelas células epiteliais intestinais para o espaço

intercelular onde eventualmente são transportadas pelos vasos linfáticos. Agora sendo chamados

quilomícrons (triglicerídeos, fosfolipídeos e colesterol numa solução proteica) circulam pelos

vasos linfáticos aonde chegarão na circulação sanguínea, de onde serão distribuídos através da

circulação; ao chegarem próximo ao adipócito, os capilares do tecido possuem uma enzima, a

lípase lipoprotéica, que libera os ácidos graxos, sendo então captados para dentro dos adipócitos e

combinados com o glicerol endógeno para serem também sintetizados nessas células a partir da

glicose e dos aminoácidos captados do sangue pelas células. A lípase dentro do adipócito pode

hidrolisar os triglicerídeos na superfície da gotícula lipídica e os ácidos graxos formados desta

maneira são liberados dentro do sistema circulatório.

CORRELAÇÕES MORFOLÓGICAS COM A DEPOSIÇÃO DE LIPÍDIOS E

INFLUÊNCIAS HORMONAIS NO METABOLISMO LIPÍDICO

Durante o desenvolvimento de um adipócito, a célula varia da forma fusiforme de um

fibroblasto, com pequenas inclusões lipídicas, para um estágio multilocular com inclusões

lipídicas maiores e mais numerosas, atingindo uma fase de uma única inclusão lipídica grande.

316

Supõe-se que a progressão de uma célula multilocular para unilocular esteja associada ao

processo normal de lipogênese e de desenvolvimento.

No decorrer do desenvolvimento e durante a alimentação, após o jejum, foi descrito que o

glicogênio é depositado no citoplasma antes de seu preenchimento com lipídios.

À medida que a célula acumula lipídios, foram observadas as seguintes alterações

morfológicas: Nas células do tipo fibroblasto são notadas, inicialmente, gotículas lipídicas

osmofílicas em um polo da célula. As gotículas de lipídios tendem a coalescer em um polo e a

tornarem-se progressivamente multiloculares e, então, uniloculares. Com a progressão do

acúmulo de lipídios, a membrana plasmática apresenta várias áreas vesiculares de

micropinocitose, sendo produzida a lâmina externa. Com o acúmulo de lipídios, existe uma

redução gradual na quantidade de retículo endoplasmático aparecendo muitas vesículas de

superfície lisa. Sua origem é desconhecida; a quantidade de aparelhos de Golgi diminui. Em

nenhum momento, durante o processo, qualquer organela específica apresenta associação íntima

com as gotículas de gordura.

No tecido adiposo branco, as principais funções bioquímicas estão associadas à deposição

e imobilização de triglicerídeos em resposta às demandas calóricas.

A correlação estrutural-funcional da deposição e mobilização de lipídios não é bem

compreendida, porém os mecanismos de controle do equilíbrio entre os dois estão relacionados às

secreções neuroendócrinas e ao estado nutricional do indivíduo. A administração de hormônios

exógenos provocaram alterações morfológicas e estruturais no tecido adiposo de camundongos.

Catecolaminas, glucanas, ACTH, tiroxina, TSH e somatotrofina atuam na lipólise, quebra e

utilização dos triglicerídeos. A insulina e a leptina atuam na lipogênese ou acúmulo de

triglicerídeos.

CORRELAÇÕES BIOQUÍMICAS COM A ULTRAESTRUTURA

As tentativas de correlacionar a função bioquímica com as alterações ultra-estruturais

alcançaram êxito variável. Experimentos com adipócitos uniloculares incubados com lipídios

demonstraram haver um transporte e armazenamento intracelular rápido. Em estudos feitos com

preparações adiposas congeladas foram demonstradas alterações estruturais correlacionadas com

o estado metabólico.

No adipócito normal, nas preparações mostrava-se a presença de membrana lisa, fina e

várias estruturas globulares que foram descritas como uma fase lamelar. Durante o jejum, esse

aspecto globular desaparece, sendo observadas estruturas canaliculares arrumadas verticalmente

próximas à superfície do acúmulo lipídico. Esta conversão da fase globular para a canalicular

também é observada nas superfícies de corte de adipócitos preparados com epinefrina. Desta

forma fica sugerido que as alterações estruturais na fase lipídica do adipócito estejam

relacionadas com a mobilização de lipídios.

317

Embora as correlações morfológicas com as alterações na citofisiologia do adipócito até

hoje relatadas sejam escassez, existem várias descrições que relacionam os locais de ligação

hormonal ao plasmalema do adipócito. Tanto a lipólise quanto a lipogênese são reguladas por

hormônios, supondo-se que ambos os hormônios, lipolíticos e antilipolíticos iniciem suas ações

ligando-se inicialmente, à membrana plasmática do adipócito. As proteínas receptoras específicas

dos hormônios existentes na membrana plasmática do adipócito ligam-se ao hormônio. A ligação

é seguida de ativação ou inibição do sistema adenilciclase na membrana. A ativação da

adenilciclase resulta no aumento da concentração intracelular de adenosina 3’,5’ -monofosfato

cíclico (AMP cíclico), que regula a ação intracelular do hormônio, de acordo com a lipólise do

“segundo mensageiro”.

Por exemplo, as concentrações fisiológicas das catecolaminas ligam se nos locais

receptores beta adrenérgicos na membrana do adipócito, a atividade da adenilciclase é estimulada

e a concentração intracelular de AMP cíclico se eleva, aumentando a velocidade da lipólise.

Embora esteja claro que a insulina se liga às membranas dos adipócitos e que a ação resultante da

insulina sobre a célula de gordura é a estimulação da lipogênese e inibição da lipólise, o número,

a natureza e a afinidade de ligação dos receptores da insulina são assuntos de grande

controvérsia. Ficou sugerido que a insulina inibe a produção de AMP cíclico por ligar-se nos

locais dos receptores adrenérgicos, assim como em seu próprio receptor específico, e que possa

estimular o acúmulo de AMP cíclico sob condições de lipólise acelerada.

Foi feito um estudo quantitativo das alterações que ocorrem na membrana plasmática do

adipócito sob a influência de um estímulo lipogênico (insulina) ou de um estímulo lipolítico

(glucagon ou epinefrina) usando a técnica de congelamento-fragmentação. Carpentier, Perrelet e

Orci (1976) relataram que o número de partículas intramembranosas observadas nas áreas

pigmentadas da membrana plasmática aumentava nas membranas dos adipócitos brancos que

haviam sido incubados com glucagon e epinefrina.

CITOQUÍMICA DO TECIDO ADIPOSO PARDO

A principal diferença fisiológica é que o tecido adiposo pardo (multilocular) mobiliza

pouco, ou mesmo nenhum, triglicerídeo em resposta à restrição alimentar, e aumenta muito

pouco a deposição de triglicerídeos em resposta à superalimentação.

Em contraste, as reservas de gordura parda respondem acentuadamente, tanto durante o

desenvolvimento de mamíferos quanto em sua fase madura (especialmente hibernantes), às

demandas do frio. O tecido adiposo branco sofre lipólise e torna-se depletado, reduzido de

volume, durante o jejum, mesmo em uma temperatura ambiental mais elevada que o normal. O

tecido adiposo pardo, em contraste, mobiliza lipídeos rapidamente, quando o animal é exposto ao

frio, porém, os adipócitos castanhos podem permanecer repletos de lipídios mesmo quando o

animal encontra-se em fase de inanição em um ambiente de temperatura normal.

Supõe-se que as propriedades termogênicas do tecido adiposo pardo resultem da

nodulação do AMP cíclico pelo estímulo de norepinefrina (noradrenalina). O estímulo

noradrenérgico é resultante da inervação de cada célula adiposa e da ativação subsequente da

318

adenilciclase, através dos receptores adrenérgicos existentes nas membranas celulares do tecido

adiposo pardo.

Durante os primeiros dias do desenvolvimento pós-natal o tecido adiposo pardo perde

progressivamente seus depósitos celulares de glicogênio, as gotículas multiloculares de lipídio

diminuem de diâmetro e os corpúsculos densos e o citolisossoma tornam-se mais proeminentes.

São observadas alterações importantes na ultraestrutura das mitocôndrias. Principalmente as

mitocôndrias ingurgitam-se e as cristas mudam sua orientação para uma configuração transversal.

As inclusões observadas tipicamente na matriz interna da mitocôndria durante o desenvolvimento

pré-natal e em condições térmicas neutras encontram-se em menor número. A oxidação dos

ácidos graxos produz calor e não ATP, mitocôndrias do tecido multilocular apresentam nas suas

membranas internas a proteína termogenina, já citada anteriormente, impedindo que os prótons

passem pelo sistema de ATPsintetase.

319

O SANGUE

343

O SANGUE

I. Definição

É um tecido constituído por diversas células suspensas em um meio líquido denominado

plasma.

II. Constituintes

Matriz

Glóbulos sanguíneos

Soro

III. Funções

Transporte (O2 e CO2)

Nutridora

Reguladora (hormônios)

Proteção (imunoglobulina)

Excretora

Equilíbrio dos fluidos

IV. Plasma

Composição:

H2O – 90%

Substâncias dissolvidas e sólidas – 10%

o Íons inorgânicos (Na+, K+, Cl-, HCO3

-, Ca++)

o Substâncias Orgânicas (proteínas, glicerol, Ácidos. Graxos, aminoácidos)

o Hormônios, enzimas, pigmentos, vitaminas e gases dissolvidos.

V. Eritrócitos

Forma

Transporte de gases

o Oxiemoglobina

o Carboxiemoglobina

Constituintes – hemoglobina

344

VI. Plaquetas

Origem

Forma

Constituintes

o Cromômero

o Hialômero

Função

o Hemostasia

o Vasoconstricção

Coagulação:

o Agregação primária

o Agregação secundária

o Coagulação do sangue

o Retração do coágulo

o Remoção do coágulo

VII. Leucócitos Granulócitos

a) Neutrófilo

b) Eosinófilo

c) Basófilo

a) Neutrófilo

Número/mm³ = 3500-7000

% de GB = 60 – 70%

Núcleo = 2 – 5 lobos

Hipersegmentado = células envelhecidas pouca síntese proteica

RER Mitocôndria C Golgi

Grânulos Azurófilos:

o Maiores do que os grânulos específicos

o Encontrados em neutrófilos não maduros

o São lisossomos

o Composição química:

Enzimas lisossômicas

Peroxidase

Proteínas básicas

Glicosaminaglicana sulfatada

345

Grânulos Específicos:


Fosfatase alcalina

Colagenase

Lactoferrina

Lisozima

Fosfolipase A2

o Função 1ª linha de defesa + macrófagos

responsável pela fagocitose de partículas estranhas

o Localização

Armazenado na medula óssea

Circulante

Substâncias Quimiotáticas:

o Toxinas de bactérias

o Produto de degradação do tecido

o Produto de reação da coagulação plasmática

b) Eosinófilos

Número/mm³ = 150 – 400

% de GB = 2 – 4%

Núcleo = bilobado

Característica = Presença de grânulos ovoides

Grânulos Específicos:

o Enzimas:

Fosfatase ácida

Peroxidase

Betaglicuronidase

Aril sulfatase (SRS – A)

Ribonuclease

Desoxiribonuclease

Histaminase (histamina)

o Função:

Fagocitose seletiva (complexo Ag – Ac)

Limita e circunscreve o processo inflamatório

Atraídos por subst. quimiotáticas produzidas pelos mastócitos e basófilos

Fagócitos fracos

Baixo poder de destruição de microrganismos

Destruição de parasitas

Enzimas hidrolíticas dos seus grânulos

Forma de oxigênio reativo

346

Eosinofilia = do número de eosinófilos

Doenças alérgicas

Dermatopatias parasitárias

Infecções parasitárias

Eosinopenia = do número de eosinófilos

Fase aguda da inflamação

Stress emocional

Parto

c) Basófilo

Número/mm³ = 50 – 100

% de GB = <1%

Núcleo em forma de S

Característica = apresenta grânulos que obscurecem o núcleo

Grânulos:


Heparina

Histamina

Bradicinina

Serotonina

Fatore quimiotáticos para eosinófilos

SRS – A ou Leucotrienos

Membrana com receptores para IgE

VIII. LEUCÓCITOS AGRANULÓCITOS

a. Plasmócitos

b. Linfócitos

c. Monócitos

a) Plasmócito

Encontrados no TC e circulante

Células ovoides

Núcleo periférico

Citoplasma = RER CG Ribossomos livres

Função

o Produção de imunoglobulinas

o Formação do complexo Ag – Ac

347

b) Monócito

Número/mm³ = 200 – 800

% de GB = 3 – 8%

Núcleo = forma de rim ou ferradura (madura)

Monócitos jovens = núcleo ovoide

Grânulos azurófilos = lisossomos

o Ribossomos

o REG

o C. Golgi desenvolvido produção das enzimas lisossômicas

Monócito no sangue = 10 a 20h

Monócito no tecido = macrófagos meses a anos

Osteoclasto = vários monócitos

Monócitos Sistema Mononuclear Fagocitário

c) Linfócitos

Número/mm³ = 1500 – 2500

% de GB = 20 – 25%

Núcleo arredondado (+ escuro)

Grânulos azurófilos = lisossomas

2 populações:

o Linfócitos T formação de linfócitos ativos

Imunidade Celular

o Linfócitos B produção de anticorpos

Imunidade Humoral

Localização

o Linfonodos

o Tecidos linfoides

Baço

Timo

Medula óssea

348

Imunidade Celular

TIMO Antígeno

Linfócito T Linfócito T

Ativado

CÉLULA TRONCO LINFONODO

HEMATOPOIÉTICA

Linfócito B Anticorpo

FÍGADO Antígeno

MEDULA ÓSSEA

Imunidade Humoral

Antígeno Linfócito B se divide Diferencia em

plasmócito produção de anticorpos.

349

O SANGUE

INTRODUÇÃO

O sangue é um tecido constituído por diversas células suspensas em um meio líquido

denominado plasma. Ele está contido num compartimento fechado, o aparelho circulatório, que o

mantém em movimento regular e unidirecional devido essencialmente às contrações rítmicas do

coração.

O sangue é formado por glóbulos sanguíneos e o plasma. Os glóbulos sanguíneos são os

eritrócitos ou hemácias, as plaquetas e diversos tipos de leucócitos. Estes últimos são esféricos

quando suspensos no sangue e classificados em dois grupos, os granulócitos ou

polimorfonucleares e os agranulócitos. O plasma é essencialmente uma solução aquosa de sais

inorgânicos que é constantemente trocada com o líquido extracelular dos tecidos do corpo. Ele

contém proteínas, as proteínas plasmáticas, de três tipos principais: albuminas, globulinas e

fibrinogênio.

As funções do sangue são numerosas e complexas. É através da circulação sanguínea que

as incontáveis células do organismo, em todas as espécies de tecido, recebem sua alimentação,

representada por componentes de proteínas, hidratos de carbono, gordura, sais e água. Também é

o sangue que, retornando dos tecidos, conduz o gás carbônico e os resíduos das células do corpo,

eliminando-os através da respiração, suor, urina e fezes. Além disso, praticamente todo o sistema

de defesa do organismo contra as enfermidades e os ataques de germes patogênicos está

concentrado no sangue. O controle da temperatura do corpo, o equilíbrio da distribuição da água

e o processo de absorção celular também estão diretamente ligados ao sangue. O transporte de

oxigênio e de dióxido de carbono é um complemento para a respiração pulmonar e celular, onde

o oxigênio é levado às células pelo sangue por meios das moléculas de hemoglobina existentes

nos glóbulos vermelhos. Cessando o fornecimento de oxigênio, todo o organismo deixa de

funcionar, determinando a morte. O sangue também tem função reguladora, pois faz o transporte

de hormônios que podem ser livres no plasma e/ou ligados a proteínas específicas de transporte.

Tem ainda papel regulador na distribuição de calor, do equilíbrio ácido / básico e do equilíbrio

osmótico.

A ORIGEM DO SANGUE

Nas três primeiras semanas de gestação, o embrião humano apresenta-se ao lado de uma

espécie de bolsa de grandes dimensões, o chamado saco vitelino. Nos vertebrados ovíparos, cujo

embrião se forma e se desenvolve dentro de ovos, essa bolsa tem importância fundamental.

Funciona como um enorme reservatório de material nutritivo. Para os pássaros, répteis e anfíbios,

esse estoque de alimentos é essencial, pois estes não recebem nutrição pelo sangue materno,

como acontece com os mamíferos. O saco vitelino, nesses animais ovíparos, corresponde a maior

parte da gema do ovo.

350

É no saco vitelino que se inicia a formação dos vasos sanguíneos e dos glóbulos

vermelhos do embrião. Pouco a pouco, podem ser observadas na parede externa do saco vitelino

pequenas massas celulares, formando aglomerados, dando origem a pequenas ilhotas sanguíneas,

as chamadas ilhotas de Wolff.

As células que delimitam o contorno das ilhotas vão originar as paredes dos primeiros

vasos sanguíneos, gradualmente o interior dessas ilhotas vai ficando vazio, e as células mais

internas transformam-se em glóbulos vermelhos primitivos (megaloblastos), são de origem

extraembrionária. Daí por diante quem se encarrega de fabricar novos glóbulos vermelhos para o

transporte da nutrição do organismo embrionário são as células que existem no interior dos vasos

recém-formados (células reticulares).

A PRODUÇÃO INDEPENDENTE

O saco vitelino deixa de ter qualquer função para a vida embrionária e começa a involuir,

e as células sanguíneas passam a ser produzidas no interior do próprio organismo. É no

mesoderma onde são produzidos novos vasos e glóbulos sanguíneos.

No início o mesoderma é uma massa gelatinosa de protoplasma com núcleos dispersos.

Não existem limites evidentes, caracterizando o chamado sincício. Pouco a pouco o sincício

mesodérmico dá origem à rede de delgados vasos capilares, forrados de endotélio; o protoplasma

original se liquefaz e se transforma no plasma, que é a parte líquida do sangue. Aparecem no

interior dos capilares massas de células portadoras de hemoglobina, que preenchem distendem o

espaço interno desses vasos recém-formados.

Finalmente as células perdem os núcleos e se transformam em glóbulos vermelhos, que

normalmente não têm núcleos: são células anucleadas.

Durante o resto da vida fetal, os glóbulos vermelhos serão fabricados fora dos vasos. Após

o terceiro mês de vida fetal a formação do sangue se processa no fígado e baço, e é chamada fase

hepática de hematopoese (fabricação de sangue) fetal. Na metade da vida fetal a medula óssea

começa a desempenhar o papel de estrutura produtora de sangue. Tem início a fase mieloide (de

myelos, medula) de produção do sangue que continua até a vide extrauterina.

Em casos especiais que o organismo exige maior quantidade de sangue, o fígado e o baço.

Podem retornar a atividade de formadores de sangue. O mesmo pode ocorrer no caso de

distribuição extensa da medula óssea, por irradiação intensa, tumores ou depressão por drogas

tóxicas.

DISTRIBUIÇÃO

Setenta por cento do corpo humano é constituído por água, o sangue é o principal fator na

distribuição desta. A troca de água e sangue para os tecidos é feita por osmose. O sangue regula o

teor de acidez das células, controlando substâncias químicas simples que elas contêm, tais como

sais, bicarbonato, amônia e outras. Por meio dessas funções, o sangue mantém constantes as

351

condições internas do corpo, e por isso a medicina se serve da circulação para controlar

artificialmente várias alterações orgânicas, administrando drogas especiais com solução aquosa

de cloreto de sódio (soro fisiológico), e outras que são injetadas na corrente sanguínea para

equilibrar o meio orgânico alterado.

DEFESA

O sangue ganha importância especial na defesa da integridade do organismo. Estão

concentrados no sangue os principais meios de defesa contra o ataque de agentes externos. Os

leucócitos ou glóbulos brancos são os agentes sanitários do corpo. Moléculas especiais formadas

nos leucócitos são os anticorpos, no momento que surge um ataque, a fim de imunizar o

organismo contra a invasão dos agentes estranhos, sobretudo microrganismos patogênicos.

Também participa do controle da temperatura do corpo, eliminando o calor excessivo através de

um “desvio” do sangue aquecido às regiões mais superficiais, próximas à pele, onde o calor é

eliminado pela irradiação calorífica direta, através da pele e da transpiração. É uma variação do

tecido conjuntivo, é o único tecido líquido do corpo.

PLASMA

É a matriz transparente e fluida do sangue. É formado por 90% de água e 10% de

substâncias dissolvidas como sódio, cloro, fósforo, potássio, magnésio, cálcio, proteínas e outros.

As proteínas principais são as albuminas (sendo as mais abundantes e, desempenhando papel

fundamental na manutenção da pressão osmótica), as globulinas (relacionadas com a formação de

anticorpos e o fibrinogênio, fundamental no processo de coagulação), alfa, beta e

gamaglobulinas; além do fibrinogênio (necessário para produção de fibrina, na etapa final da

coagulação do sangue).

Dissolvidos no plasma também existem alguns gases como oxigênio, gás carbônico,

nitrogênio. Ureia, ácido úrico, creatina, glicose, gorduras e colesterol também são encontrados.

Uma das funções do plasma é a de seus componentes proteicos que auxiliam na manutenção da

pressão osmótica intravascular, no mecanismo de coagulação e na proteção do corpo pelos

anticorpos humorais (imunoglobulinas). É a fonte imediata de proteínas quando as proteínas

teciduais estão esgotadas.

CÉLULAS DO SANGUE DOS MAMÍFEROS

Eritrócitos

São chamados também de células vermelhas do sangue, glóbulos vermelhos e hemácias.

Existem em maior quantidade no sangue. Estão altamente adaptados para sua função principal de

transporte de oxigênio e dióxido de carbono. Durante a diferenciação, são sintetizadas grandes

quantidades do pigmento respiratório contendo ferro, a hemoglobina. Antes da liberação para a

circulação geral, o núcleo do eritrócito é expulso, e por maturação, todas as organelas

352

citoplasmáticas degeneram. O eritrócito completamente diferenciado consiste então apenas em

uma membrana plasmática envolvendo a hemoglobina e contendo um número limitado de

enzimas necessárias à manutenção de integridade da membrana plasmática e às funções de

transporte de gases. A ligação, transporte e fornecimento do oxigênio pela hemoglobina não

dependem do metabolismo dos eritrócitos.

A cor do sangue é determinada pelo conjunto ligado à hemoglobina. Quando as hemácias

estão cheias de oxigênio, a combinação química resulta na coloração vermelho-vivo do sangue

arterial, e quando estão cheias de gás carbônico, as cores do sangue se torna mais escura, sangue

venoso.

A hemácia é um disco bicôncavo, anucleado e arredondado na maioria dos mamíferos.

Modifica-se unicamente para desempenhar sua função primária, transportando oxigênio para os

tecidos na forma de oxiemoglobina e transporta dióxido de carbono dos tecidos na forma de

carboxiemoglobina. Ocorrem variações na morfologia da hemácia, ou por processamento

inadequado das amostras ou por serem resultado das doenças. No sangue periférico são

observadas variações das hemácias, determinando a anemia.

As anemias são doenças caracterizadas por baixas concentrações de hemoglobina no

sangue, e podem ser causadas por:

Hemorragia,

Produção insuficiente de eritrócitos pela medula óssea,

Produção de eritrócitos com hemoglobina insuficiente, geralmente por deficiência de

ferro na alimentação,

Destruição acelerada dos eritrócitos.

Os corpos de Howell-Jolly (HI) são remanescentes nucleares, dentro das hemácias e

indicam o aumento na produção de eritrócitos. Os corpos eritrocíticos refringentes (ER) são

demonstráveis em lâminas montadas em meio aquoso. Os corpos de Heinz são massas

intracitoplasmáticas da hemoglobina alterada. Estes corpos resultam da oxidação da hemoglobina

por alguns agentes. As hemácias variam de tamanho. As de tamanho e conteúdo de hemoglobina

normais são chamadas normócitos. Qualquer alteração é referida como anisocitose. As células

que são maiores que o normal são os macrócitos; as menores que o normal são os micrócitos. O

número de hemácias varia de forma inversa ao tamanho dos corpúsculos sanguíneos. Um

aumento no número de hemácias é chamado de policitemia e a diminuição de oligocitemia.

Devido às variações das cadeias polipeptídicas distinguem-se vários tipos de

hemoglobina, das quais três são considerados normais – as hemoglobinas A1, A2 e F. A

hemoglobina A1 (Hb A1) representa 97% e a hemoglobina A2 (Hb A2) 2% da hemoglobina do

adulto normal. O terceiro tipo de hemoglobina normal é característico do feto, sendo conhecido

como hemoglobina fetal ou F (Hb F).

A vida de um eritrócito é, em média, de 120 dias e é parcialmente determinada por sai

capacidade de manter a forma bicôncava. Os glóbulos vermelhos envelhecidos são destruídos por

macrófagos, principalmente no baço, porém também no fígado e medula óssea. A hemoglobina é

degradada em globulinas, o que contribui em aminoácidos para o metabolismo geral. Algum

353

heme é recuperado e reciclado para nova síntese de hemoglobina ou armazenado no fígado. Outra

fração é convertida no pigmento amarelo bilirrubina, que é processado no fígado e secretado na

bile.

Reticulócitos: A maioria dos eritrócitos vistos em distensões sanguíneas coradas com

colorações de rotina aparece rosada, por causa da acidofilia de sua hemoglobina. Uma

pequena proporção de eritrócitos, entretanto, é de células ligeiramente maiores e tingidas

de azul. Conhecidos como eritrócitos policromatófilos (que significa hemácias que têm

afinidade por muitas cores). Estas células são fáceis de reconhecer se elas são coradas

com azul de metileno novo ou azul de cresil, os quais mostram o seu RNA citoplasmático

como uma característica rede azulada semelhante a uma coroa. As hemácias que exibirem

tal rede são referidas como reticulócitos. Os quais representam eritrócitos que ainda estão

imaturos. Eles perdem suas propriedades policromatófilas e de coloração de reticulócitos

em mais ou menos dois dias após entrarem na circulação. As condições que estimulam a

produção de eritrócitos fazem que eritrócitos recém-formados entrem na circulação em

números maiores.

Leucócitos

São incolores, de forma esférica quando em suspensão no sangue, implicados nas defesas

celulares e imunocelulares do organismo. Constantemente os leucócitos deixam os capilares por

diapedese, passando entre as células endoteliais, para penetrar no tecido conjuntivo. O número de

leucócitos por milímetro cúbico de sangue no adulto é de 6.000 a 10.000. Chama-se leucocitose o

aumento e leucopenia a diminuição de leucócitos no sangue.

Granulócitos: São células brancas do sangue ou glóbulos brancos ou ainda leucócitos com

grânulos específicos e núcleos segmentados, irregulares e lobulados. São células protetoras que

agem no interior do leito vascular. Atacam e destroem bactérias, vírus e outros micróbios.

Produzem anticorpos, a histamina (que apareça nas reações alérgicas) e a heparina

(anticoagulantes), etc. De acordo com a afinidade tintorial de seus grânulos citoplasmáticos,

distinguem-se três tipos de granulócitos: neutrófilos, eosinófilo e basófilos.

a) Neutrófilos – conhecido também como polimorfonucleares e é o elemento mais

encontrado. Possui núcleo segmentado com 3 a 5 lóbulos conectados por finas pontes de

cromatina. O citoplasma do neutrófilo é carregado de granulações específicas, e além

delas os grânulos azurófilos, que são lisossomos contendo fosfatase ácida e diversas

outras hidrolases. Os grânulos específicos neutrófilos contêm fosfatase alcalina,

colagenase, lactoferrina, lizosima e outros tipos de moléculas dotadas de poder bactericida

ou bacteriostático.

Sua função primária é a fagocitose de partículas, bactérias e microrganismos. Constituem

importante defesa celular contra invasão de microrganismos. Como nem todos os

neutrófilos sobrevivem à ação bacteriana, pode aparecer um líquido viscoso, geralmente

amarelado, contendo bactérias, neutrófilos mortos, material semidigerido e líquido

extracelular, chamado pus.

354

O processo realizado pelos neutrófilos é mediado por fatores quimiotáticos

(quimiotoxinas) liberados do tecido lesado e gerados pela interação de anticorpos com

antígenos na superfície dos microrganismos. O revestimento de organismos com

anticorpos e complemento aumenta muito a atividade fagocitária dos neutrófilos, sendo o

fenômeno conhecido como opsonização. Os organismos que não geram quimiotaxia ou

tornam-se opsonizados são relativamente resistentes à fagocitose por neutrófilos e,

portanto são altamente patogênicos.

b) Eosinófilos – o eosinófilo ou acidófilo possui núcleo bilobulado, mas pode ser

polimórfico. São pouco maiores que os neutrófilos, em baixo número, e realizam diversas

funções, inclusive destruindo parasitas, limitadamente exercendo a fagocitose em

bactérias, e modulando a resposta inflamatória e alérgica pela fagocitose de complexos

antígeno-anticorpo, com liberação de proteínas que suprimem a atividade de outros

leucócitos. Os eosinófilos podem ser encontrados nos tecidos conjuntivos,

profundamente, em superfícies de mucosa exposta ao meio externo.

c) Basófilos – é o menos numeroso. O núcleo é bilobulado e volumoso, com forma

retorcida e irregular. O citoplasma é carregado de grânulos maiores do que dos outros

granulócitos, os quais muitas vezes obscurecem o núcleo. Constituem menos de 1% dos

leucócitos do sangue, e por isso, são difíceis de encontrar nos esfregaços. Contêm

histamina, fatores quimiotáticos para eosinófilos e neutrófilos, e heparansulfato, que é

responsável pela metacromasia. Além disso, possui heparina (um anticoagulante). A

membrana plasmática também possui receptores para a imunoglobulina E. Sua função é

obscura e podem aumentar em alguns tipos de parasitismo.

Agranulócitos: São glóbulos brancos. Possuem forma mais regular e o citoplasma não possui

granulações especificas, podendo porém, apresentar grânulos azurófilos inespecíficos, presentes

também em outros tipos celulares. São esféricos. Há dois tipos de agranulócitos: os linfócitos e os

monócitos.

a) Linfócitos - Constituem uma família de células esféricas, com diâmetro variável de 6

a 8um. Linfócitos com estas dimensões são denominados como linfócitos pequenos.

Estes são os mais abundantes no sangue. Seu citoplasma é muito escasso apresentando

basofilia discreta e por vezes, não é visível. As organelas predominantes são os

ribossomos, polirribossomo e retículo endoplasmático granular, apesar de se mostrar

pobre em organelas, contendo moderada quantidade de ribossomos livres. São

caracterizados pela alta razão núcleo/citoplasma. Embora os linfócitos tenham

morfologia semelhante, dependendo das moléculas localizadas em sua superfície,

podem ser separados em dois tipos principais, linfócitos B e T. Ao contrário dos

outros tipos que não retornam ao sangue depois de migrarem para os tecidos, os

linfócitos voltam dos tecidos para o sangue, circulando continuamente. As técnicas

imunológicas permitem avaliação dos linfócitos de acordo com a função:

Linfócitos B – Produzem anticorpos em resposta à estimulação antigênica.

Imunidade humoral mediada por anticorpos;

Linfócitos T – Responsáveis pela imunidade mediada por células ou imunidade

celular.

355

O tempo de vida do linfócito varia de horas a anos. Acredita-se que os linfócitos B e

T de longa vida sejam células de memória.

356

Sumário dos tipos de linfócitos e suas funções

Linfócito B - Apresenta imunoglobulinas em sua superfície; quando ativados por

antígeno específico, prolifera por mitoses e se diferencia em plasmócitos que

secretam grande quantidade de anticorpos; algumas das células ativadas originam

os linfócitos B da memória imunológica.

Linfócito T – Sua superfície contém receptores T, que não são imunoglobulinas;

especializado em reconhecer antígenos ligados à superfície de outras células; há

quatro principais variedades: T citotóxico, T helper, Tsupressor, T da memória

imunológica.

Linfócito T citotóxico - Destrói células transplantadas, células cancerosas, bem

como células invasoras ou vírus; secretam proteínas que abrem orifícios nas

membranas, através dos quais passa o conteúdo citoplasmático.

Linfócitos helper - Secreta fatores que estimulam os linfócitos B e T em suas

respostas aos antígenos.

Linfócito T supressor - Diminui a resposta aos antígenos estranhos e desempenha

papel fundamental na supressão da resposta aos antígenos do próprio indivíduo.

b) Monócitos – São os maiores entre os elementos sanguíneos. O núcleo é ovoide em

forma de ferradura, mas pode ser esférico, e é mais claro do que o dos linfócitos.

Contêm dois ou três nucléolos. O citoplasma é basófilo e contém grânulos azurófilos,

que podem preencher todo citoplasma conferindo-lhe uma coloração cinzenta. O

citoplasma contém pequena quantidade de polirribossomos e retículo endoplasmático

rugoso pouco desenvolvido.

São células fagocitárias que se transformam em macrófagos no espaço extravascular e

representam uma fase na manutenção da célula mononuclear fagocitária originada na

medula óssea No acesso ao tecido conjuntivo e sob estimulação, este pode se fundir

formando células gigantes de corpo estranho e osteoclastos.

Esta célula passa para o sangue, onde permanece apenas alguns dias, e, atravessando a

parede dos capilares e vênulas, penetra em alguns órgãos, transformando-se em

macrófagos, que constituem uma fase mais avançada na vida da célula mononuclear

fagocitária. Assim, o monócito faz parte do sistema mononuclear fagocitário ou sistema

histiocitário.

PLAQUETAS

São pequenos discos protoplasmáticos, anucleados, arredondadas ou ovais. Não são

células, mas fragmentos citoplasmáticos do megacariócito, que são células especiais da medula

óssea. Promovem a coagulação do sangue auxiliando a reparação da parede dos vasos sanguíneos

e evitando a hemorragia. Possui serotonina que são mediadores da vasoconstrição. Ligando-se à

bactérias, atuam como oponinas, auxiliando a fagocitose. As plaquetas dos mamíferos são

chamadas de trombócitos. Normalmente, existem de 200.000 a 400.000 plaquetas por milímetro

cúbico de sangue. Esses corpúsculos vivem aproximadamente 10 dias.

357

Quando um vaso sanguíneo sofre lesão em sua parede, inicia-se um processo denominado

hemostasia, que visa impedir a perda do sangue. A hemostasia é um fenômeno complexo que

envolve a musculatura lisa do vaso lesado, as plaquetas e diversos fatores do plasma sanguíneo,

que promovem a coagulação do sangue. A contração do músculo liso é estimulada pela

serotonina liberada pelas plaquetas.

HEMOSTASIA

É um processo no qual uma série complexa de interações desencadeiam na interrupção da

perda de sangue após a injúria vascular.

Resposta vascular – A vasoconstrição que ocorre após a ruptura ou secção de um vaso,

pode ser por vários fatores. Os compostos vasoconstritores podem manter a

vasoconstrição por 20 a 60 minutos depois da injúria. Isto reduz a perda de sangue e

facilita o acúmulo de plaquetas. As células lesadas liberam difosfato de adenosina (ADP),

o que facilita a agregação das plaquetas.

Função plaquetária – As plaquetas que se agregam na lesão se transformam em estruturas

viscosas e com pseudópodes que se estendem para o interior da lesão. A agregação

provoca uma reação secretora, onde as plaquetas secretam produtos armazenados, como

ADP, serotonina, histamina, etc. O processo reversível de formação do tampão

plaquetário cessa a perda de sangue da lesão.

COAGULAÇÃO

É uma série complexa de interações onde o sangue perde suas características de fluido,

convertendo em massa semissólida. Ocorre em três estágios:

1. Formação de um fator que converte a protrombina;

2. Conversão da protrombina em trombina pelo fator de conversão da protrombina;

3. Indução da formação de fibrina pela trombina, a partir de fibrinogênio.

Via extrínseca – É o meio pelo qual a substância ativadora da protrombina é gerada em

resposta ao contato do sangue com tecidos extravasculares. A coagulação por esta via é

rápida, e esta via não está sujeita à inibição pelos inibidores naturais que podem

influenciar a via intrínseca. O contato inicial do sangue com tecidos extravasculares causa

liberação de fosfolipídios teciduais e tromboplastina tecidual (Fator III).

Via intrínseca – Proporciona a formação da substância ativadora da protrombina pelo

dano ao sangue ou através do contato do sangue com fibras colágenas ou outros

elementos subendoteliais. O sangue tem capacidade inerente de se coagular.

Via comum – Inicia-se com a ativação do fator X que é ativado pela combinação de várias

substâncias envolvidas na via extrínseca.

Correlações funcionais

358

O fígado é essencial para os mecanismos normais de coagulação. A coagulação adequada

depende dos hepatócitos. A função exócrina dos hepatócitos é essencial para a coagulação

normal. A regulação da coagulação é para prevenir o efeito da retroalimentação positiva, Os

anticoagulantes mais importantes são os que removem a trombina.

Formação do coágulo e fibrinólise

A plaqueta é essencial para a formação e retração do coágulo, e apesar da irreversibilidade

dos tampões de plaquetas, os coágulos não são permanentes. O término da formação do coágulo

ajuda a sua própria remoção definitiva. Um dos fatores limitantes na formação dos coágulos é a

habilidade de fibrina absorver a trombina que é produzida. Os processos absortivos limitam o

crescimento e a disseminação do coágulo.

359

HEMOCITOPOIESE

376

HEMOCITOPOIESE

As células do sangue têm uma vida breve e estão sempre sendo renovadas pela

proliferação mitótica de células localizadas nos órgãos Hemocitopoiéticos.

- As primeiras células sanguíneas são formadas no período embrionário.

- Na vida pós-natal, a medula óssea origina todas as células do sangue.

Mediante as células formadas o processo recebe os seguintes nomes:

Eritropoese

Granulocitopoese

Linfocitopoese

Monocitopoese

Megacariocitopoese

Tipos de Células

Células Fonte - Originam células filhas que seguem dois destinos: umas continuam

sendo células fonte e outras se diferenciam.

Células Fonte Pluripotentes - Todas as células do sangue derivam de um único tipo

celular da medula óssea.

Células Progenitoras e Células Precursoras - A proliferação das células fonte

pluripotentes origina células filhas com potencialidade menor. Estas células filhas são

as progenitoras uni ou bipotentes que produzem as células precursoras (blastos).

CÉLULA FONTE CÉLULA

PROGENITORA

CÉLULAS

PRECURSORAS

CÉLULAS

MADURAS

- Potencialidade

- Capacidade auto

renovadora

- Influência dos

fatores de

crescimento

- Atividade

mitótica

- Morfologia típica

- Atividade

funcional

377

Principais Estimuladores de Colônias Hemocitopoiéticas Fator Estimulador Célula Produtora Atividade Biológica

Granulócito G-CSF

Macrófago

Endotélio

Fibroblasto

Formação de granulócitos

Metabolismos de granulócitos

Células leucêmicas

Granulócito + Macrófago

GM-CSF

Linfócito T Formação de granulócitos e

macrófagos

Macrófago M-CSF

Macrófago

Endotélio

Fibroblasto

Formação de Macrófagos

Combate a células cancerosas

Interleucina 3 (IL 3) Linfócito T Células mieloides

Eritropoetina Córtex renal Produção de hemácias

A Hematopoese ocorre na medula óssea vermelha em microrregiões contendo diversos

estágios de uma mesma linhagem celular

- A medula óssea vermelha - células reticulares, associada a fibras reticulares e numerosos

capilares sinusoides.

- A matriz extracelular – colágeno (I e III), glicoproteínas de adesão e proteoglicanas.

- Armazenamento de ferro – ferritina e hemossiderina.

Maturação dos Eritrócitos

De acordo com o seu grau de maturação, as células eritrocíticas são chamadas de:

Proeritroblastos – são células grandes (22-28 um) que apresentam todos os elementos

característicos numa célula que sintetiza intensamente proteínas. O núcleo é esférico,

central, tem cromatina com estrutura delicada e um ou dois núcleos grandes.

Eritroblastos basófilos – são células menores que a anterior e tem um núcleo com a

mesma forma. A cromatina é condensada em grânulos grosseiros. Não há nucléolos

visíveis.

Eritroblastos policromáticos – são células menores que os eritroblastos basófilos, com

um núcleo contendo cromatina mais condensada. Contém hemoglobina em quantidade

suficiente para parecer uma acidófila citoplasmática.

Eritroblastos ortocromáticos – também chamados de normoblastos ou acidófilos, tem

um diâmetro de 8 a 10 um. O núcleo com cromatina muito condensada, se torna

picnótico.

Reticulócitos - apresentam algumas mitocôndrias e muitos polirribossomos, que ainda

sintetizam hemoglobina.

Hemácias

378

Etapas da Maturação dos Eritrócitos:

Diminuição do volume celular

Condensação de cromatina e desaparecimento do nucléolo

Expulsão do núcleo

Diminuição dos polirribossomos

Aumento de hemoglobina

Diminuição das mitocôndrias

Eritron

É o conjunto formado pelos eritrócitos mais as células precursoras desses corpúsculos.

Tem como função suprir o meio interno com o oxigênio necessário ao metabolismo dos

tecidos. Além disso, participa do transporte de CO2, gás que também é transportado em solução

no plasma.

Pode ser dividido em dois compartimentos funcionais:

O compartimento circulante ou sanguíneo, representado pelas hemácias em

reticulócitos do sangue.

O compartimento medular onde ocorre a formação dos elementos do eritron.

Maturação dos Granulócitos

O mieloblasto é a célula mais imatura, já determinada para formar exclusivamente os três

tipos de granulócitos. É uma célula com citoplasma basófilo e que contém grânulos azurófilos.

O promielócito é menor que o mieloblasto. É esférico, às vezes com uma reentrância.

O mielócito pode ter o núcleo esférico ou em forma de rim e a cromatina grosseira.

O metamielócito caracteriza-se por possuir núcleo com chanfradura profunda, que indica

o início do processo de formação de dos lóbulos.

COMPARTIMENTOS ANATOMO-FUNCIONAIS:

A cinética dos neutrófilos é mais bem conhecida do que a dos outros granulócitos,

principalmente porque são mais numerosos no sangue. Durante esse processo de maturação os

neutrófilos passam por diversos compartimentos.

1) Compartimento medular de formação

2) Compartimento medular de reserva

3) Compartimento circulante

4) Compartimento de marginação

379

Maturação dos Linfócitos e Monócitos

Os linfócitos originam-se nos órgãos linfoides, a partir de células trazidas da medula óssea

pelo sangue.

Linfoblasto é a maior célula da série linfocítica. Tem forma esférica, com citoplasma

basófilo e sem granulações azurófilas.

Prolinfócitos é menor do que a célula anterior; tem o citoplasma basófilo, podendo conter

granulações azurófilas.

Promonócitos é a célula mais jovem da linhagem e é encontrada somente na medula

óssea. O promonócito mede aproximadamente 20 µm de diâmetro. Possui cromatina delicada e

citoplasma basófilo. Eles dividem-se duas vezes e se transformam em monócitos que passam para

o sangue onde permanece cerca de oito horas.

Origem das Plaquetas

Originam-se na medula óssea vermelha pela fragmentação de pedaços do citoplasma dos

megacariócitos. Estes se formam pela diferenciação dos megacarioblastos.

Megacarioblastos é uma célula com diâmetro de 15 a 50 µm, núcleo grande, oval ou em

forma de rim com numerosos nucléolos.

Megacariócito é a célula seguinte. Mede 35 a 100 µm de diâmetro, tem núcleo

irregularmente lobulado, cromatina grosseira, sem nucléolos visíveis.

Observação: Durante a maturação do megacariócito aparecem grânulos citoplasmáticos. Esses

grânulos se formam no aparelho de Golgi e depois se distribuem por todo o citoplasma. São

precursores do hialômero nas plaquetas com o amadurecimento do megacariócito ocorre também

um aumento na quantidade de membranas lisas, que vão formar os canais de demarcação. Essas

membranas acabam confluindo, dando origem a membrana das plaquetas.

As primeiras células do sangue se formam nas ilhotas sanguíneas do saco vitelino do

embrião, e este processo é gradualmente transferido para outros órgãos: fígado, baço, timo,

medula óssea e linfonodos.

A hemocitopoese intrauterina passa por três períodos mal definidos, que são:

1) Período primordial ou pré-hepático (eritropoese megaloblástica).

2) Período hepatoesplênico- tímico

3) Período medular-linfoide ou definitivo

Observação: Todos os glóbulos sanguíneos são os de origem mesenquimatosa. Em órgãos de

origem embrionária dupla como o fígado e o timo as células originárias do mesoderma são as

responsáveis pela hemocitopoese.

380

HEMOCITOPOIESE

MEDULA ÓSSEA

As células do sangue tem vida curta e são constantemente renovadas pela proliferação

mitótica de células localizadas nos órgãos hemocitopoéticos.

Na vida pós-natal, a medula óssea origina todas as células do sangue. Conforme o tipo de

célula formada, o processo recebe os seguintes nomes: eritropoese, granulocitopoiese,

linfocitopoiese, monocitopoiese e megacariocitopoiese.

Células fonte originam células filhas que seguem dois destinos: umas permanecem

como células fonte, mantendo esta população, e outras se diferenciam em outros tipos celulares

com características específicas.

A medula óssea é encontrada no canal medular dos ossos longos e nas cavidades dos

ossos esponjosos. Distinguem-se a medula óssea vermelha, hematógena, que deve sua cor a

presença de numerosos eritrócitos em diversos estágios de maturação e a medula óssea amarela,

rica em células adiposas e que não produz células sanguíneas.

No recém-nascido, toda a medula óssea é vermelha e, portanto, ativa na produção de

células do sangue. Com o avançar da idade, porém, a maior parte da medula óssea transforma-se

na variedade amarela, existindo a medula vermelha no adulto apenas no esterno, vértebras,

costelas, díploe dos ossos do crânio e, no adulto jovem, nas epífises proximais do fêmur e do

úmero. Em certos casos, a medula amarela pode voltar a produzir células do sangue,

transformando-se em medula vermelha.

Tanto na medula óssea vermelha como na amarela podem ocorrer pequenos acúmulos de

tecido linfoide, sob a forma de nódulos linfáticos. A medula óssea não tem vasos linfáticos.

As primeiras células do sangue se formam nas ilhotas sanguíneas do saco vitelino do

embrião, e este processo é gradualmente transferido para outros órgãos: fígado, baço, timo,

medula óssea e linfonodos.

A hemocitopoese intrauterina passa por três períodos mal definidos, que são os seguintes:

Período primordial ou pré-hepático; período hepatoesplênico-tímico e período medular linfoide

ou definitivo. Quando um período se inicia, os processos que predominavam no período anterior

ainda persistem por algum tempo, desaparecendo gradualmente.

Todos os glóbulos sanguíneos são os de origem mesenquimatosa. Em órgãos de origem

embrionária dupla, como o fígado e o timo (endoderma e mesoderma), as células originadas do

mesoderma são as responsáveis pela hemocitopoese.

As primeiras células do sangue aparecem no mesoderma do saco vitelino, durante a

terceira semana de vida intrauterina. Aí surgem as ilhotas sanguíneas que são aglomerados

381

alongados de células mesenquimatosas. As células mais superficiais de cada ilhota dão origem ao

endotélio dos primeiros vasos, enquanto as mais internas tornam-se esféricas e se diferenciam nas

primeiras células sanguíneas.

Pela união do endotélio de ilhotas contíguas, formam-se vasos sanguíneos que se

comunicam com os do corpo do embrião, permitindo a distribuição e utilização, pelo embrião,

das células sanguíneas formadas no saco vitelino, estas dividem-se no interior dos vasos e

formam eritroblastos primitivos (eritropoese megaloblástica), que são maiores do que os

eritroblastos definitivos. A maioria dos eritroblastos formados no saco vitelino não chega a

perder seus núcleos, de modo que a célula vermelha predominante nesse período é nucleada.

Somente no fim do período primordial aparecem algumas hemácias (anucleadas), pela eliminação

do núcleo dos eritroblastos.

A série vermelha primitiva é constituída por células mais volumosas do que as da

eritropoese definitiva, sendo chamada de eritropoese megaloblástica.

Durante o período primordial, o sangue possui apenas os elementos já mencionados. Não

contém leucócitos nem plaquetas. Este período começa com a hemocitopoese no fígado e no

baço. Em seguida, o timo começa também a produzir linfócitos. No mesênquima que invade o

esboço endodérmico do fígado, aparecem células precursoras dos granulócitos, megacariocitos e

eritroblastos definitivos. Durante este período predomina a síntese de hemoglobina fetal. Embora

a hemocitopoese hepática comece a declinar, ainda persiste até algumas semanas após o

nascimento. No adulto o fígado não é um órgão hemocitopoiético. O baço produz principalmente

células da série vermelha e, em menor quantidade, granulócitos e plaquetas. A produção de

linfócitos no baço torna-se importante próximo ao nascimento. A clavícula é o primeiro osso a

mostrar atividade hemocitopoiética. Sua medula óssea começa a funcionar no início da vida fetal.

Logo entra em funcionamento a medula de outros ossos tornando a hemocitopoese medular

bastante significativa.

A medula óssea mostra grande atividade eritrocítica, granulocítica e megacariocítica.

Forma também linfócitos e monócitos. Nesse período próximo ao nascimento, entram em

atividade os linfonodos, que desde o início da sua existência, são órgãos produtores de linfócitos.

Quando a medula óssea de adulto sofre lesão extensa, o fígado pode passar por uma metaplasia e

voltar a produzir células sanguíneas (hemocitopoese extra medular), porém a quantidade de

glóbulos produzidos é insuficiente para as necessidades do organismo. As células e os tecidos do

corpo dependem dos eritrócitos para seu suprimento do oxigênio.

A ausência de um núcleo, o formato e o teor de hemoglobina contribuem para tornar o

eritrócito muito eficiente no transporte do oxigênio. O formato de disco bicôncavo e a falta de um

núcleo aumentam a superfície disponível para a absorção do oxigênio. A hemoglobina possui

grande afinidade por oxigênio e torna-se prontamente saturada à medida que o sangue percorre os

capilares dos alvéolos pulmonares. Quando a hemoglobina está saturada de oxigênio ela é

denominada oxi-hemoglobina, e depois que o oxigênio é liberado a hemoglobina restante é

reduzida.

382

LEUCÓCITOS: Enquanto os glóbulos vermelhos realizam suas principais suas principais

funções no sangue, os glóbulos brancos deixam o sangue e se movem para o interior dos tecidos

para realizar suas funções. O número total de leucócitos é bem menor que o de eritrócitos e varia

nas diferentes espécies animais. Num mesmo animal ocorrem grandes flutuações na contagem de

leucócitos devido a alguma forma de tensão, influencias circadianas, exercício, alimentação,

idade, raça e uma ampla variedade de outras condições. Os cinco diferentes tipos reconhecíveis

de leucócitos estão classificados em dois grupos principais, baseados na presença ou ausência de

grânulos citoplasmáticos específicos. Os que contem grânulos citoplasmáticos específicos são os

granulócitos, e os que não possuem tais grânulos são os agranulócitos.

Granulócitos:

Neutrófilos: Em resposta a infecção, os neutrófilos movem-se do sangue para a

área afetada e fagocitam bactérias e restos de tecido. Ao mesmo tempo, a medula é

estimulada a liberar mais neutrófilos para a circulação. Produzindo desta forma

uma elevada contagem de células brancas ou leucocitose caracterizada por um

aumento nas formas jovens. Os neutrófilos são considerados como a primeira linha

de defesa e seu ciclo de vida na corrente sanguínea é de aproximadamente cinco

dias.

Eosinófilos: A função exata do eosinófilo não está completamente compreendida.

Sabe-se que essas células aumentam de número nos animais altamente parasitados

e que infiltram locais de reação alérgica. Experimentos recentes indicam que os

eosinófilos são atraídos para as áreas onde os anticorpos reagem com os antígenos

e que elas fagocitam os complexos antígeno-anticorpos.

Basófilos: O pequeno número destas células no corpo dificulta os estudos de sua

cinética.

Agranulócitos:

Linfócito: é uma das duas variedades de leucócitos mais comuns no sangue,

juntamente com o neutrófilo. Se todos os glóbulos brancos, o linfócito tem sido

um dos mais enigmáticos em termos de relacionamento da função com a estrutura.

As principais características funcionais dos linfócitos são a capacidade de

responder a substâncias imunogênicas ao sintetizar e liberar anticorpos na

circulação e obter respostas imunes envolvendo imunidade celular. Esta última

inclui reações de hipersensibilidade retardada e imunidade ao transplante, bem

como algumas doenças autoimunes.

Monócitos: vivem aproximadamente três dias na corrente sanguínea, atingem sua

capacidade funcional integral quando deixam a circulação ao migrar através dos

capilares para penetrar nos tecidos onde se desenvolvem em macrófagos e

removem os restos de tecidos e substâncias estranhas. Qualquer acumulo de

monócitos nos tecidos reflete condições crônicas.

383

A medula óssea é o local essencial para a produção de eritrócitos, granulócitos,

agranulócitos e trombócitos nos animais adultos. O timo é ativo na linfopoese durante a gestação

e nos animais imaturos e embora linfócitos sejam formados nos nodos linfáticos e no baço,

poucos deles alcançam a corrente sanguínea. Qualquer condição súbita que exija uma produção

excessiva de novas células pode fazer com que as células precursoras do fígado e do baço

participem da hemopoese mieloide ou extra medular.

A medula óssea é um órgão composto de vasos sanguíneos com células fixas e livres

mantidas num estroma de tecido conjuntivo.

Como o número de eritrócitos, leucócitos e trombócitos no sangue circulante permanecem

admiravelmente constante sob condições normais, há um delicado equilíbrio entre a taxa de

produção e a de destruição celular.

Um hormônio denominado eritropoietina induz a produção de eritrócitos bem como uma

maior síntese de hemoglobina e de glóbulos vermelhos do estroma. A eritropoietina é produzida

no rim e qualquer diminuição no oxigênio sanguíneo faz com que ela seja liberada no plasma. O

que inicia o aumento na taxa de produção ou liberação das outras células sanguíneas não está

inteiramente compreendido.

Precocemente, na vida embrionária, as células mesodérmicas no saco vitelino originam

células endoteliais primitivas que proliferam para formar brotos ocos que, finalmente tornam-se

vasos sanguíneos primitivos. No lume desses tubos primitivos estão células mesenquimais e

indiferenciadas, que constituem as ilhotas sanguíneas. Tais células são as células sanguíneas

primitivas que eram originalmente consideradas derivadas das células endoteliais primitivas.

Essas células precursoras livres se desenvolvem e proliferam no saco vitelino e durante a

gestação povoam o fígado.

Por ocasião do parto, a medula óssea é a principal fonte de células mieloides, contudo,

alguma mielopoese extramedular persiste no fígado e no baço por algumas semanas após o

nascimento, diminuindo gradativamente a seguir. A medula vermelha é encontrada em todo os

ossos dos animais recém-nascidos e é gradativamente substituída por gordura até que apenas as

extremidades dos ossos longos, o esterno, as vértebras as costelas e os ílios contenham a medula

vermelha ativa dos animais adultos. Qualquer tensão, tal como a inanição ou grave perda de

sangue faz com que a medula gordurosa ou amarela reverta para medula vermelha.

As células jovens e indiferenciadas são maiores que as formas maduras, não contêm

nenhum grânulo possuem um núcleo grande e pequena quantidade de citoplasma. Em resumo,

essas mudanças na maturação são as seguintes: as células ficam menores ao amadurecer; as

células jovens possuem núcleos relativamente maiores que os das células mais velhas, os núcleos

nas células muito imaturas possuem dois ou mais nucléolos, a cromatina nuclear nas células

imaturas está dispersa e a tendência da mesma aumentar com a maturidade celular.

384

TECIDO MUSCULAR

409

TECIDO MUSCULAR

I. Introdução

Origem Embriológica

Tipos de Tecido Muscular

o Músculo estriado esquelético

o Músculo estriado cardíaco

o Músculo liso

Componentes celulares

II. Músculo Estriado Esquelético

Estrutura geral do músculo

Fibra muscular esquelética

o Miofibrilas – sarcômero

o Proteínas principais

o Actina - Miosina

o Tropomiosina - troponina

Contração Muscular

o Despolarização da membrana

o Sistema de túbulos transversais

o Retículo sarcoplasmático

o Formação de Tríades

Tipos de Fibras Musculares

o Tipo I – Fibras Lentas

o Tipo II – Fibras Rápidas

Propriedades bioquímicas dos músculos

o Capacidade oxidativa – é determinada:

Número de mitocôndrias

Vascularização

Quantidade de mioglobina

o Atividade da ATPase

Alta atividade – rápida quebra de ATP.

Baixa atividade – quebra lenta de ATP.

Propriedades contráteis do músculo esquelético.

Produção de força máxima = força por unidade de área transversa da fibra.

Velocidade de contração – relacionada com atividade ATPásica da

miosina.

410

Eficiência da fibra muscular – quantidade de trabalho com menor

quantidade de ATP.

Fontes de energia para contração muscular

o Creatina fosfato + creatina fosfocinase.

o Glicólise anaeróbica = ácido lático = 2ATP

o Glicose – Piruvato – ciclo de Krebs = 36ATP.

o Beta Oxidação – Ácidos graxos = ATP.

Fadiga Muscular.

o Definição – redução da produção da força máxima do músculo e caracterizada

pela capacidade reduzida de realiza um trabalho.

o Condições determinantes da fadiga:

Esforço submáximo longo – depleção de glicose e da liberação do Ca+2

.

Esforço máximo de curta duração – aumento de fosfato inorgânico, quebra

de creatina fosfato, aumento do K+ no fluído extracelular dos túbulos T,

diminuição da liberação do Ca+2

.

Características dos Tipos de Fibra Muscular Esquelética Humana Características Fibras Rápidas Fibras Lentas Tipo II b Tipo II a Tipo I

Num. de mitocôndrias Baixo Alto/moderado Elevado

Resistência à fadiga Baixa Alta/moderada Elevada

Sistema energético Anaeróbico Combinação Aeróbico

Atividade de ATPase Mais elevada Elevada Baixa

Vmax (encurtamento) Mais elevada Intermediária Baixa

Eficiência Baixa Moderada Elevada

Tensão específica Elevada Elevada Moderada

III. Músculo Cardíaco

Características gerais

Discos intercalares

o Zônula de Adesão

o Desmossomo

o Junções Comunicantes

Sistema de túbulos transversais

o Formação de díades

Características ultraestruturas

o Fibras contrácteis

o Fibras condutoras

o Fibras secretoras

411

IV. Músculo Liso

Características gerais

Ultraestrutura

Contração muscular

o Contração e Relaxamento do Músculo liso

Contração

Entrada de Ca+2

nas fibras musculares lisas:

o Canais voltagem-dependentes

o Canais ativados por estiramento

o Canais abertos quimicamente

Liberação adicional de Ca+2

do retículo sarcoplasmático

Ligação do cálcio a calmodulina

Ativação da miosina cinase de cadeia leve (MCCL)

Fosforilação das cadeias leves da miosina

Miosina fosforilada = contração muscular

Relaxamento

Remoção do fosfato da miosina (miosina fosfatase)

Remoção do cálcio do citosol (antiporte e Ca+2

- ATPase).

Calmodulina libera o Ca+2

= Inativação da MCCL.

Tipos de músculo liso

o Músculo visceral ou de unidade simples – células musculares acopladas por

numerosas junções comunicantes.

o Músculo liso multiunitário – células não estão acopladas eletricamente. Permite a

ativação seletiva de fibras individuais

Capacidade de síntese

o Colágeno III

o Fibras elásticas

o Proteoglicanas

Inervação

412

TECIDO MUSCULAR

INTRODUÇÃO

Os tecidos musculares produzem movimentos organizados e direcionados. As células de

outros tipos de tecidos também são capazes de se movimentar, mas há pouco movimento

integrado. Somente células especializadas, produzem contração forte e em conjunto,

essencialmente numa direção.

As células especializadas dos tecidos musculares possuem características morfológicas

distintas que se relacionam diretamente com sua atividade contrátil. Elas são predominantemente

alongadas, normalmente assumindo formatos fusiformes ou de cilindros curtos ou alongados,

aglomeradas, dispostas paralelamente, indicando, desta forma, a direção de suas contrações.

Todas as células musculares contêm proteínas fibrosas, que preenche completamente o

citoplasma tornando-os fortemente corados através da utilização de colorações de rotina.

Nos seres humanos e outros mamíferos, reconhecem-se três principais categorias de

músculo:

Músculo esquelético, que comumente liga-se aos ossos por tendões; constituído por

células cilíndricas, alongadas, multinucleadas, com estriações transversais e contração

voluntária.

Músculo cardíaco, que ocorre no coração; constituído por células cilíndricas curtas,

bifurcadas, uninucleadas, contendo estriações transversais e contração involuntária.

Músculo liso, que ocorre principalmente nas paredes de tubos ocos e órgãos viscerais;

constituído por células fusiformes, uninucleadas, sem estriações transversais e de

contração involuntária.

Todo o tecido muscular cardíaco e liso surge do mesoderma. As células mioblásticas se

originam diretamente do mesênquima derivado esplancnopleura.

O músculo esquelético tem origem diferente dos outros tipos de músculos. Estudos

realizados mostraram que os primeiros mioblastos neste músculo surgem de uma região

específica de cada somito mesodérmico, o miótomo. Como a cabeça não possui somitos os

músculos esqueléticos desta região surgem diretamente do mesênquima que migra para o interior

desta área. Curiosamente os músculos da região encefálica são derivados da crista neural. Este

componente embrionário deriva-se do neuroectoderma. A formação do músculo estriado

esquelético independente de sua origem embriológica mesodérmica ou neuroectodérmica (crista

neural), desperta maiores atenções. Isto se deve ao fato que a organização estrutural de uma fibra

muscular bem diferenciada se dá pela fusão de vários mioblastos. A etapa seguinte à fusão

caracteriza-se pelo preenchimento do citoplasma com miofibrilas, constituídas por proteínas

motoras, e o deslocamento do núcleo para periferia celular. O crescimento da fibra em

comprimento, durante esta fase, se deve à presença de células reserva, mais conhecidas como

células satélites. Em indivíduos adultos estas células podem ser responsabilizadas pelo

crescimento e regeneração do músculo.

413

Nos demais tipos musculares, não ocorre a fusão mioblástica, nem existe célula satélite, o

que justifica as diferenças morfofuncionais entre os diferentes tipos de músculos, como também a

capacidade regenerativa.

TIPOS DE TECIDO MUSCULAR

As células dos tecidos musculares recebem o nome de fibras musculares.

As fibras musculares que formam a musculatura lisa possuem apenas um núcleo central e

não apresentam estrias longitudinais. As fibras que formam a musculatura estriada esquelética e

estriada cardíaca apresentam estrias transversais. São as estrias transversais que distinguem

morfologicamente o músculo liso do estriado. As fibras da musculatura estriada esquelética são

multinucleadas e as fibras estriadas cardíacas são mononucleadas.

Além dessa diferença morfológica, há uma importante diferença fisiológica entre tais

tecidos. O tecido liso realiza contração independentemente de nossa vontade (controlada pelo

sistema nervoso autônomo). É encontrado em órgãos viscerais ocos ou tubulares tais como:

esôfago, estômago, intestinos e artérias. Portanto, dentro deste contexto, o resultado da contração

de um grupo de fibras musculares lisa e o esvaziamento de uma víscera.

O tecido estriado esquelético desempenha suas atividades sob controle do sistema

somático motor, ou seja, depende da nossa vontade. O resultado do funcionamento deste tipo

muscular é realização da movimentação de uma perna ou um braço. O tecido muscular estriado

cardíaco ocorre apenas no coração e, apesar de ser morfologicamente semelhante ao tecido

muscular estriado esquelético, tem contração involuntária, sendo, portanto, fisiologicamente

semelhante ao tecido muscular liso.

MÚSCULO ESTRIADO ESQUELÉTICO

É formado por feixes de células muito longas, cilíndricas e multinucleadas, com tamanho

variável, denominadas fibras musculares estriadas. Origina-se no embrião através da fusão de

células alongadas (os mioblastos).

O diâmetro das fibras varia com a idade, sexo, estado de nutrição e treinamento físico.

Elas são envoltas por camadas de tecido conjuntivo – o endomísio, que envolve cada fibra; o

perimísio, que envolve um grupo de feixe de fibras; e o epimísio, que envolve os grupos de feixes

(músculo). Esse tecido conjuntivo mantém as fibras musculares unidas, favorecendo a contração.

Cada fibra apresenta perto do centro uma terminação nervosa, a placa motora; e o citoplasma

apresenta-se preenchido, em sua maior parte, por fibrilas paralelas, as miofibrilas (onde suas

unidades morfofuncionais são os sarcômeros).

As miofibrilas são cilíndricas e ao microscópio óptico aparecem com estrias transversais

por apresentarem uma parte branca, chamada de isotrópica ou banda I e outra escura, chamada

414

anisotrópica ou banda A (no centro de cada banda I aparece uma linha transversal escura

denominada linha Z e no centro de cada banda A há uma zona mais clara, denominada banda H).

As estriações das miofibrilas devem-se a repetição das unidades morfofuncionais da

contração muscular, os sarcômeros.

Ao microscópio eletrônico revela-se a presença de filamentos finos de actina e grossos de

miosina, altamente organizados. Esta organização deve-se principalmente a presença de algumas

proteínas, como:

Desmina: filamentos intermediários que ligam as miofibrilas;

Distrofina: liga os filamentos de actina a proteínas integrais da membrana plasmática.

Da linha Z partem os filamentos finos (actina) e os filamentos grossos (miosina) ocupam a

parte central do sarcômero.

As miofibrilas possuem quatro proteínas principais: miosina, actina, tropomiosina e

troponina.

Actina – são proteínas globulares que se polimerizam para formar os protofilamento

de actina. Dois protofilamento de actina em alfa-hélice constituem o filamento fino de

miosina que nos conhecemos.

Miosina – é uma molécula grande em forma de bastão dividida em meromiosina leve

(bastão) e meromiosina pesada (contém a saliência globular)

Tropomiosina – molécula longa e fina, contendo duas cadeias polipeptídicas.

Troponina – complexo de três subunidades:

o TnT – que liga-se fortemente a tropomiosina;

o TnC – grande afinidade aos íons cálcio;

o TnI – cobre o sitio ativo da interação actina e miosina.

CONTRAÇÃO MUSCULAR

A contração do músculo esquelético tem início na placa motora, aonde o potencial de ação

chega à região pré-sináptica onde é liberada a acetilcolina (ACh). A ativação dos receptores

culmina na geração de potenciais na placa motora, os quais resultam na transmissão do potencial

de ação a partir desse local, ao longo da membrana celular e para o interior da célula. Esta

interiorização da onda de despolarização provoca a liberação do cálcio do retículo

sarcoplasmático iniciando a contração.

A combinação de Ca 2+

com a subunidade TnC da troponina, expõe o local ativo da actina

que se combina com a miosina. A cabeça da miosina liga-se a actina e o ATP se decompõe em

ADP e energia, produzindo o movimento da cabeça da miosina. Em consequência da

movimentação da miosina, o filamento fino desliza sobre o filamento grosso. As pontes antigas

de actina-miosina só se desfazem depois que a miosina se une a nova molécula de ATP.

415

Retículo Sarcoplasmático - Regula o fluxo do íon cálcio, necessário para a realização rápida dos

ciclos de contração e relaxamento. Quando a membrana do retículo sarcoplasmático é

despolarizada pelo estimulo nervoso, os íons Ca2+

concentrados nas cisternas do reticulo

sarcoplasmático são liberados passivamente e atingem os filamentos finos e grossos da

vizinhança, ligando-se a troponina e permitindo a formação de pontes entre a actina e a miosina.

Quando cessa a despolarização, o reticulo sarcoplasmático por processo ativo transporta

novamente o Ca2+

para dentro das cisternas, o que interrompe a atividade contrátil.

Sistema de túbulos transversais - É responsável pela contração uniforme de cada fibra muscular

esquelética. A despolarização da membrana do reticulo sarcoplasmático, que resulta na liberação

de íons Ca2+

, inicia-se na placa motora. A despolarização iniciada na superfície teria de se

difundir através da espessura da fibra para efetuar a liberação de Ca2+

nas cisternas profundas do

reticulo sarcoplasmático. Nas fibras musculares mais calibrosas isto levaria a uma onda de

contração lenta. Em cada lado de cada túbulo T existe uma expansão ou cisterna terminal do

retículo sarcoplasmático. Este complexo formado de um túbulo T e duas expansões do reticulo

sarcoplasmático é conhecido como tríade. Na tríade, a despolarização dos túbulos T, derivados do

sarcolema, é transmitida ao reticulo sarcoplasmático.

TIPOS DE FIBRAS

Três tipos de fibras musculares podem ser identificadas com base nas suas características

metabólicas demonstráveis por técnicas histoquímicas:

Tipo I contração lenta, oxidativa;

Tipo IIa contração rápida, oxidativa-glicolítica;

Tipo IIb contração rápida, glicolítica.

O músculo vermelho é formado predominantemente por fibras do tipo I, possuem ciclos

de contração lenta, usam energia obtida por fosforilação oxidativa dos ácidos graxos e são ricas

em sarcoplasma contendo mioglobina; O músculo branco é formado por fibras do tipo II,

possuem ciclos de contração rápida, usam a energia proveniente da glicose armazenada no

músculo na forma de glicogênio e contém pouca mioglobina.

As fibras musculares do tipo I são células pequenas que possuem numerosas

mitocôndrias e o pigmento mioglobina em abundância, daí sua cor vermelha. O prolongamento

do tempo de contração e de relaxamento significa que esse tipo de fibra não se fatiga facilmente,

o armazenamento de oxigênio pela mioglobina pode evitar a fadiga.

As fibras musculares do tipo II são células grandes que possuem mioglobina e

mitocôndrias em pequena quantidade. A pequena quantidade de mioglobina requer que o

oxigênio seja transferido diretamente do leito capilar para as poucas mitocôndrias. As fibras do

tipo IIa são fibras com características intermediárias, enquanto as fibras IIb são fibras de

contração rápida e facilmente fatigáveis.

Durante o exercício, o ATP está sendo constantemente degradado em ADP, enquanto a

FC (fosfocreatina) refosforila constantemente o ATP, formando mais ATP disponível para a

416

contração. Esta fosforilação é catalisada pela enzima creatinafosfoquinase (CPK). Enquanto o

fornecimento adequado de oxigênio for mantido durante o exercício, o alto rendimento de ATP

do metabolismo aeróbico e dos ácidos tricarboxílicos carrega continuamente a creatina e forma a

FC. A FC é a reserva mais prontamente disponível de ATP. Durante o exercício extenuante o

fornecimento de oxigênio é inadequado para suprir o ciclo. O metabolismo muscular então se

desvia para o mecanismo de respiração anaeróbica.

A energia para a contração muscular é gerada pela degradação e metabolização dos

estoques de glicogênio nas células musculares. A respiração aeróbia é o processo mais eficiente

de geração de energia e é a fonte de energia para a atividade muscular prolongada. O sistema do

ácido láctico, chamado respiração anaeróbia, é a fonte de energia para os períodos curtos de

atividade muscular. Uma vez que o sistema FC-ATP é esgotado rapidamente, estas outras fontes

de energia são essenciais para os tipos de atividades descritas. Além de atuar como fonte de

energia para a contração, o ATP é necessário para a movimentação de cálcio do sarcoplasma para

o retículo sarcoplasmático. O esgotamento de ATP resulta na acumulação de cálcio e na

incapacidade das cabeças globulares se liberarem da actina G. Esta contração persistente depois

do fim do estimulo pode ser responsável pelas cãibras, assim como pelo rigor mortis.

As fibras musculares esqueléticas estão morfologicamente adaptadas às demandas

funcionais delas requeridas. O aumento da massa muscular resulta da hipertrofia das fibras

musculares individuais, esta é resultado da elevação do número de miofibrilas e não do aumento

da espessura miofibrilar. A atrofia é a diminuição do tamanho das fibras individuais e a perda das

proteínas contráteis.

Características dos Tipos de Fibra Muscular Esquelética Humana Características Fibras Rápidas Fibras Lentas Tipo II b Tipo II a Tipo I

Número de mitocôndrias Baixo Alto/moderado Elevado

Resistência à fadiga Baixa Alta/moderada Elevada

Sistema energético Anaeróbico Combinação Aeróbico

Atividade de ATPase Mais elevada Elevada Baixa

Vmax (encurtamento) Mais elevada Intermediária Baixa

Eficiência Baixa Moderada Elevada

Tensão específica Elevada Elevada Moderada

MÚSCULO CARDÍACO

O músculo cardíaco (miocárdio) é o músculo estriado do coração. Ele também está

presente nas grandes veias junto ao coração.

O músculo do coração é constituído por células alongadas que se anastomosam

irregularmente e sua contração é involuntária. Essas células apresentam estriações transversais

semelhantes ao do músculo esquelético, contém um ou dois núcleos centralmente localizados, são

417

revestidas por uma delicada bainha de tecido conjuntivo, que contém uma abundante rede de

capilares sanguíneos.

Faixas escuras bem definidas, de orientação transversal estão dispersas por todo o

músculo cardíaco, os discos intercalares. Estes discos intercalares são pontos de contato entre as

extremidades das fibras musculares contínuas que aparecem como linhas retas ou exibem um

aspecto em escada.

Nos discos intercalares encontram-se três especializações juncionais principais: zônula de

adesão, desmossomos e junções comunicantes.

Zônula de adesão – é o principal componente da porção transversal do disco, está

presente nas partes laterais e serve para ancorar os filamentos de actina dos

sarcômeros terminais.

Desmossomos – atuam como pontos de adesão entre as células, impedindo que elas se

separem sob a atividade contrátil do coração.

Junções comunicantes – principal componente da porção lateral constitui a via para a

condutividade iônica entre células musculares adjacentes possibilitando a passagem de

sinais de contração de uma célula para outra.

No músculo cardíaco, o sistema T e o reticulo sarcoplasmático não são tão bem

organizados como no músculo esquelético. Os túbulos T cardíacos são encontrados ao nível da

banda Z. É característica do músculo cardíaco a presença de díades, constituída por um túbulo T

e uma cisterna do retículo sarcoplasmático.

O músculo cardíaco contém numerosas mitocôndrias, que ocupam aproximadamente 40%

do volume citoplasmático, o que reflete num intenso metabolismo aeróbio desse tecido. As

principais fontes de energia do músculo cardíaco são os ácidos graxos que são armazenados sob a

forma de triglicerídeos.

Algumas fibras cardíacas apresentam grânulos secretores na região do aparelho de Golgi.

Esses grânulos são mais abundantes nas células musculares do átrio esquerdo, porém elas existem

também no átrio direito e nos ventrículos. São grânulos que contém a molécula precursora do

hormônio natriurético. Esse hormônio atua nos rins aumentando a eliminação de sódio

(natriurese) e água (diurese) pela urina.

As fibras de Purkinje são células musculares especializadas que se modificam em células

condutoras de impulsos. Estas fibras conduzem os impulsos do nodo atrioventricular, pelo septo

intraventricular para os ventrículos. Estas fibras estão unidas a células musculares cardíacas por

discos intercalares.

A contração do músculo cardíaco é espontânea, rítmica sendo uma característica funcional

única deste tecido, enquanto a transmissão da excitação de uma fibra para outra é semelhante as

do músculo liso. A presença de células marca-passo estabelece um ritmo que pode ser modificado

pelas fibras nervosas simpáticas e parassimpáticas do sistema nervoso autônomo.

418

A regulação nervosa apresenta muitos nervos amienilínicos, derivados principalmente do

nervo vago (X par craniano) e do plexo cervical, que terminam perto dos nodos. A ação destes

nervos modifica a velocidade e a força da contração intrínseca ao músculo cardíaco.

O músculo cardíaco não se regenera. Nas lesões isquêmicas do coração, como nos enfartes, por

exemplo, as partes destruídas são invadidas por fibroblastos que produzem fibras de colágenos,

formando um tecido cicatricial que posteriormente se calcifica.

MÚSCULO LISO OU INVOLUTÁRIO

As células do músculo liso são sempre fusiformes. Seu tamanho varia muito, dependendo

de sua origem. As células menores se encontram nas arteríolas e as de maior tamanho no útero

grávido. Suas fibras não apresentam estriações devido à ausência de miofibrilas, por esta razão

este músculo é chamado de liso.

Histologicamente a fibra lisa possui menor acidofilia em relação às demais fibras, sua

contração é lenta e sustentada, e não estão sujeitas à vontade da pessoa, de onde deriva o seu

nome de involuntária. Esse músculo reveste ou forma parte das paredes dos órgãos ocos tais

como a traqueia, o estômago, o trato intestinal, a bexiga, o útero e os vasos sanguíneos. Como um

exemplo de sua função, podemos dizer que os músculos lisos comprimem o conteúdo dessas

cavidades, intervindo desta maneira em processos tais como a regulação de pressão arterial, a

digestão etc. No tubo digestivo, o esforço conjunto da musculatura circular e da longitudinal

impulsiona o conteúdo do tubo produzindo ondas de constrição chamadas movimentos

peristálticos. Além desses conjuntos organizados, também se encontram células musculares lisas

no músculo liso eretor do pelo, músculos intrínsecos do olho, entre outros.

Ultra-estruturalmente a célula muscular lisa tem o citoplasma preenchido por actina e

miosina, porém o arranjo não apresenta a ordenação dos outros tipos de músculo. O núcleo é

central e acompanha a forma de célula e concentra ao seu redor as principais organelas celulares:

reticulo endoplasmático rugoso, Golgi e a maior parte das mitocôndrias. A membrana plasmática

se caracteriza pelo abundante número de invaginações endocitóticas, as cavéolas. Esta estrutura

relaciona-se de alguma maneira com a forma de absorção de cálcio pela célula muscular lisa.

Outro componente citoplasmático característico deste tipo muscular é o corpo denso. Esta

estrutura submicroscópica encontra-se disseminada por todo citoplasma e abaixo da membrana.

Funcionalmente exerce o mesmo papel das linhas Z, uma vez que, serve como ponte de inserção

dos filamentos de actina. Portanto, a aproximação dos corpos densos promove o encurtamento da

célula muscular lisa.

As fibras musculares lisas são bastante diferentes quanto à capacidade de regeneração e

síntese em relação aos músculos descritos anteriormente. Isto se deve a capacidade de

multiplicação que estas fibras possuem frente a estímulo mecânico e hormonal e de secretar

componentes da matriz extracelular, tais como: fibras reticulares e sua membrana basal.

A regulação da atividade contráctil da fibra muscular lisa é realizada pelo sistema nervoso

autônomo e hormônios circulantes. A contração é completamente diferente das fibras musculares

419

estriadas esqueléticas e cardíacas. De maneira geral a contração muscular segue a seguinte

sequência:

Contração

o Entrada de Ca+2

nas fibras musculares lisas através de:

Canais voltagem-dependentes

Canais ativados por estiramento

Canais abertos quimicamente

o Liberação adicional de Ca+2

do retículo sarcoplasmático

o Ligação do cálcio a calmodulina

o Ativação da miosina cinase de cadeia leve (MCCL)

o Fosforilação das cadeias leves da miosina

o Miosina fosforilada = contração muscular

Relaxamento

o Remoção do fosfato da miosina (miosina fosfatase)

o Remoção do cálcio do citosol (antiporte e Ca+2

- ATPase).

o Calmodulina libera o Ca+2

= Inativação da MCCL.

Funcionalmente é possível distinguir dois tipos de músculo liso multiunitário e o visceral

ou de unidade simples. No multiunitário, cada fibra se comporta como uma unidade

independente, já que as células não estão acopladas eletricamente. Isto permite a ativação seletiva

de fibras individuais. Portanto, se faz necessária uma maior proximidade das terminações

nervosas com as células musculares. Alguns músculos se comportam desta forma e como tal,

podemos exemplificar o músculo eretor do pelo, músculos intrínsecos do olho, dentro outros.

No músculo visceral ou de unidade simples as células se comportam de modo semelhante ao

músculo cardíaco, devido ao seu acoplamento iônico justificado por numerosas junções

comunicantes. Em virtude da presença destas estruturas o impulso se transmite de célula a célula,

contudo, é importante lembrar que entre as células musculares não existe o acoplamento

mecânico proporcionado pela junção de adesão e desmossomo, com ocorre no coração. Pode-se

dizer então, que o músculo em questão, funciona como uma unidade ou sincício. Ex.: músculo

intestinal, do útero, ureter etc.

420

TECIDO NERVOSO

445

TECIDO NERVOSO

I. Definição

É um tecido amplamente distribuído pelo organismo, interligado a vários tecidos e órgãos,

que constitui o principal sistema de integração do organismo, o Sistema Nervoso.

II. Funções

Captar, analisar e responder alterações do meio interno e externo;

Organizar e coordenar as funções motoras, viscerais, endócrinas e psíquicas;

Manutenção da homeostase.

III. Origem Embriológica

Ectoderma Neuroectoderma

- Tubo Neural

- Crista Neural

IV. Constituintes do Tecido Nervoso

V. Neurônios

Componentes

o Dendritos

o Corpo Celular Pericário

o Axônio (telodendro)

Classificação Morfológica

o Quanto ao número de prolongamentos

o Quanto à forma do pericárdio

Classificação funcional

o Quanto ao destino do impulso elétrico

o Quanto ao destino da neurossecreção

VI. Sinapses

Definição

o São estruturas formadas pela interação de um terminal axônico e a membrana

celular de uma célula alvo.

446

Componentes

o Membrana pré-sináptica

o Fenda sináptica

o Membrana pós-sináptica

Classificação Morfofuncional

o Quanto à relação dos componentes neuronais

o Quanto à velocidade de condução do impulso

o Quanto à indução da despolarização

VII. Neuroglia

Definição

o São células especializadas na sustentação do Sistema Nervoso e denominadas

coletivamente de glia.

Classificação quanto ao tamanho celular

o Macróglia

Astrócitos

Oligodendrócitos

Ependimócitos

o Micróglia – Sistema Mononuclear Fagocitário

Classificação quanto à localização no SNC

o Glia Central

Astrócitos

Oligodendrócitos

Ependimócitos

Micróglia

o Glia Periférica

Células de Schwann

Anfícitos (satélites)

VIII. Mielina e Mielinização

No SNC (oligodendrócito)

No SNP (célula de Schwann)

Importância funcional

447

TECIDO NERVOSO

INTRODUÇÃO

É um tecido amplamente distribuído pelo organismo, interligado a vários tecidos e órgãos,

que constitui o principal sistema de integração do organismo, o Sistema Nervoso. Sua função é

receber estímulos de ambientes internos e externos que são então analisados e integrados para

produzir respostas apropriadas, coordenadas em vários órgãos efetores. Para que tal função seja

desempenhada, ela dependerá de uma propriedade fundamental dos neurônios, denominada

excitabilidade.

Os neurônios são células especializadas que constituem a maioria dos receptores

sensitivos, as vias de condução e os locais de integração e análise. Como em todas as células, o

neurônio em repouso mantém um gradiente iônico através de sua membrana plasmática, criando

assim um potencial elétrico. A excitabilidade envolve uma modificação da permeabilidade da

membrana em resposta a estímulos apropriados, de forma que o gradiente iônico é invertido e a

membrana plasmática torna-se despolarizada; uma onda de despolarização, conhecida como

potencial de ação, a seguir propaga-se ao longo da membrana plasmática. Isto é seguido pelo

processo de repolarização, no qual a membrana rapidamente restabelece seu potencial de

repouso. Nas sinapses, locais de intercomunicação entre neurônios adjacentes, a despolarização

de um neurônio causa a liberação de transmissores químicos, neurotransmissores, que iniciam um

potencial de ação no neurônio adjacente.

O sistema nervoso é dividido anatomicamente em sistema nervoso central (SNC),

constituído pelo encéfalo e medula espinhal, e o sistema nervoso periférico (SNP), que constitui

todo o tecido nervoso fora do SNC. Funcionalmente, o sistema nervoso é dividido em sistema

nervoso somático, que está envolvido nas funções voluntárias, e sistema nervoso autônomo,

que exerce controle sobre várias funções involuntárias. Entretanto, histologicamente, todo o

sistema nervoso consiste apenas em variações na disposição dos neurônios e seus tecidos de

sustentação.

CONSTITUINTES DO TECIDO NERVOSO

Neurônios:

Células altamente especializadas, cujas propriedades de excitabilidade e condução são a

base das funções do sistema. Pode-se distinguir nela um corpo celular no qual se acham os

diversos orgânulos. São eles: RER em abundância, neurosomos (mitocôndrias), complexo de

Golgi, substância basófila de Nissl (ergatoplasma), neurofibrilas, Corpúsculo de Nissl

(ribossomos em conjunto + cisternas), inclusões (melanina e lipídios) e um núcleo volumoso, que

no sexo feminino apresenta cromatina sexual (X condensado).

Do corpo celular separam-se dois tipos de prolongamentos, os dendritos e axônio. Os

dendritos se ramificam em ramos de segunda e terceira ordem, cujo calibre diminui à medida que

448

se afastam do corpo neuronal, são importantes no aumento da superfície receptora, não possui

complexo de Golgi e apresentam projeções nas suas periferias (gêmulas ou Botão Terminal). O

axônio é único e seu diâmetro, geralmente uniforme em toda sua longitude, se ramifica somente

na proximidade de sua terminação, nasce do cone de implantação e na sua porção terminal

chama-se telodendro. Os axônios conduzem impulsos nervosos desde (ou para) o sistema nervoso

central. No sistema nervoso central podem distinguir-se neurônios motores; cujos axônios o

abandonam para incorporar-se aos nervos e alcançar os efetores (glândulas, músculos, outros

neurônios sensitivos), localizados nos gânglios espinhais, aos quais chegam os impulsos da

periferia, que logo continuam para ingressar no sistema nervoso central. Segundo esta distinção,

se denomina aos axônios: motores e sensitivos, onde o sensitivo é responsável em captar os

estímulos externos. A maioria dos nervos é mista, já que possuem ambos os tipos de axônios. Os

neurônios existem em diferentes formas e tamanhos. Alguns dos menores tem corpos celulares

com apenas quatro micros (milionésimos de metro), enquanto que alguns neurônios maiores têm

corpos celulares com mais de 100 micros.

Outra forma de classificação utilizadas em neurônios é baseada no número de extensões

que saem do corpo celular:

Neurônio Bipolar – Possuem apenas um dendrito que se origina do polo do corpo celular

oposto à origem do axônio. Estes neurônios incomuns atuam como neurônios receptores

para os sentidos olfativo, visual e de equilíbrio.

Neurônio Pseudounipolar - No caso que se distinga somente o soma neuronal e o

axônio. Na verdade estas células têm dois axônios ao invés de um axônio e um dendrito.

Um dos axônios vai até a medula espinhal, enquanto outro vai a direção da pele ou

músculo. (Ex.: células dos gânglios dorsais).

Neurônio Multipolar - É o modelo mais frequente no SNC. Numerosos dendritos

projetam-se do corpo celular; os dendritos podem originar-se todos de um polo do corpo

celular ou podem estender-se de todas as partes do corpo celular. Em geral, neurônios

intermediários, integradores e motores adaptam-se a este padrão.

Os neurônios podem ainda ser classificados quanto às variações do pericário; e quanto à

função que exercem.

De acordo com as variações do pericário:

o Neurônio estrelado é dotado de ramificações dendríticas somáticas amplas, em

um corpo celular com a forma de estrela.

o Neurônio Piramidal tem corpo celular em forma de pirâmide de base invertida, e

axônio longo, com ramificações dendríticas somáticas variáveis, encontrável nas

camadas celulares piramidais do córtex cerebral.

o Neurônio piriforme tem o formato de pera

o Neurônio esférico

o Neurônio globoso

Quanto à função que exercem:

o Neurônio motor: SNC músculo - É, portanto, EFERENTE (sai do SNC);

o Neurônio sensitivo: Periferia SNC - É, portanto, AFERENTE (chega ao

SNC).

o Neurônio associação: associa os motores aos sensitivos.

449

SINAPSES:

A transmissão de um impulso nervoso é realizada através de uma região chamada de

sinapse, podendo ser axodendríticas (o axônio de um neurônio faz sinapse com um dendrito de

outro neurônio); axossomáticas (o axônio de um neurônio faz sinapse com o corpo celular de

outro neurônio); dendrodendríticas (sinapses entre dendritos) e axoaxônicas (sinapses entre

axônios). Para uma determinada sinapse, a condução de um impulso é unidirecional, mas a

resposta pode ser excitatória ou inibitória, dependendo da natureza funcional específica da

sinapse e sua localização.

Quando o fluxo do impulso é do pericário para o telodendro, é chamado de impulso

anterógrado e quando o impulso é do telodendro para o pericário chama-se impulso retrógrado.

Os pontos onde os neurônios fazem sinapses com o músculo esquelético são denominados

junções neuromusculares ou placas motoras.

As sinapses podem ser químicas ou elétricas. A grande maioria das transmissões é pelas

sinapses químicas, através de um neurotransmissor - este age sobre as proteínas receptoras do

neurônio seguinte, estes neurotransmissores podem ser acetilcolina, norepinefrina, histamina,

serotonina, GABA entre muitos outros. A sinapse elétrica a eletricidade é conduzida de uma

célula para outra. Deve haver junções do tipo GAP (mais comum) ou outros tipos de

especializações para que haja movimento iônico. Estas junções também chamadas de abertas

estão em abundância no músculo cardíaco (discos intercalares) e músculo liso (corpos densos).

A parte da sinapse que recebe os impulsos é o terminal pós-sináptico, e o estreito espaço

intercelular entre as membranas pré e pós-sinápticas é a fenda sináptica.

As sinapses químicas transmitem em uma só direção o impulso (tecido alvo). Sua direção

segue o seguinte padrão: Neurônio pré-sináptico (secretor do neurotransmissor) Neurônio pós-

sináptico (receptor do neurotransmissor). A membrana pós-sináptica contém muitas proteínas

receptoras.

Estes receptores contêm duas partes:

Componente de fixação – se projeta para dentro da fenda sináptica (local onde se fixa

o neurotransmissor).

Componente ionóforo – atravessa toda a membrana pós-sináptica até o interior. Há

dois tipos de componente ionóforo: um canal iônico, que permite a passagem de íons

específicos, e um ativador de "segundo mensageiro", que não é um canal iônico, mas

projeta-se para dentro do citoplasma celular ativando uma ou mais substâncias

(funcionam como segundo mensageiro).

Mecanismo pelo qual o potencial de ação causa a liberação do transmissor na terminação

pré-sináptica – Papel dos íons cálcio:

Membrana pré-sináptica contém vários canais de cálcio voltagem dependentes.

Quando há despolarização muito cálcio entra pela membrana pré-sináptica. Contrário

450

a esta entrada de cálcio na membrana pré-sináptica, há liberação do neurotransmissor

na fenda sináptica (proporção de 1:1).

Quando o íon cálcio entra na membrana pré-sináptica ao mesmo tempo ocorre fusão

do neurotransmissor na membrana interna sendo excitada para a fenda sináptica.

NEUROGLIAS OU CÉLULAS DA GLIA:

São células de suporte do tecido nervoso. De forma estrelada e com numerosas

prolongações ramificadas, envolvem o resto das estruturas do tecido (neurônios, dendrites,

axônios, capilares) mediante finas linguetas que se interdigitam entre elas, formando uma trama

fechada. As mais importantes células da glia são os astrócitos, oligodendrócitos, micróglia e

ependimárias.

Os astrócitos possuem prolongamentos, que envolvem os capilares sanguíneos, e “pés

vasculares”, dilatações nas porções terminais de seus prolongamentos que se aderem a parede

endotelial dos vasos sanguíneos. Dessa forma fazem a nutrição dos neurônios, além de produzir

substâncias tróficas. São classificados de duas formas: protoplasmáticos (substancia cinza) e os

fibrosos (substancia branca). Embora seja usual a descrição dessas duas variedades, na realidade

trata-se de um único tipo de célula, com variações morfológicas determinadas pela sua

localização. Os astrócitos protoplasmáticos possuem citoplasma abundante e granuloso e de

prolongamentos menores, mais ramificados e espessos. Os astrócitos fibrosos possuem

prolongamentos maiores, lisos, delgados e frequentemente não se ramificam, no seu citoplasma e

prolongamentos pode-se observar fibras neurogliais em grande quantidade.

Os oligodendrócitos os seus prolongamentos iram formar a bainha de mielina, seu

citoplasma é mais rico em organela e, portanto mais denso aos elétrons. Uma de suas

características estruturais é sua riqueza em microtúbulos.

As células da micróglia apresentam prolongamentos curtos cobertos por

saliências finas, o que lhes conferem um aspecto espinhoso. Tem importante papel na fagocitose,

são, portanto macrofágicas, sendo assim participam do sistema mononuclear fagocitário.

As ependimárias são derivadas do revestimento interno do tubo neural

embrionário e se mantém em arranjo epitelial adquirindo assim propriedade de revestimento. São

células cilíndricas com base afilada e muitas vezes ramificada, dando origem a prolongamentos

que se colocam no interior do tecido nervoso, estando assim em contato direto com o liquido

encefalorraquidiano. No embrião, são ciliadas, e algumas assim se mantêm no adulto.

FIBRAS NERVOSAS:

As fibras nervosas são constituídas por axônios e suas bainhas envoltórias. Grupos de

fibras nervosas formam os feixes do SNC e os nervos do SNP. Todos os axônios do tecido

nervoso são envolvidos por dobras únicas ou múltiplas formados por uma célula envoltória, onde

no SNP encontra-se a célula de Schwann, e no SNC, os oligodendrócitos.

451

A fibra nervosa está envolvida por tecido conjuntivo denso (Epineuro, Perineuro e

Endoneuro). O Epineuro é a camada mais externa de constituição fibrosa, ele reveste o nervo e

preenche os espaços entre os feixes de fibras nervosas. O perineuro, bainha de várias camadas de

células achatadas e justapostas, reveste cada um dos feixes. O endoneuro é constituído

principalmente de fibras reticulares e envolve o axônio junto com as células de Schwann.

MIELINA E MIELINIZAÇÃO

A mielina é totalmente formada por células de Schwann no SNP. Estas células são

correspondentes periféricos da neuroglia do SNC e, da mesma forma que elas, são derivadas do

neuroectoderma da crista neural. Entretanto, cada delas pode mielinizar somente um segmento de

um único axônio, de modo que é necessária uma longa série de células de Schwann para

mielinizar cada axônio. Da mesma forma que ocorre no SNP, a bainha de mielina é interrompida

por nodos de Ranvier, os quais se encontram entre células de Schwann consecutivas e são locais

onde os axônios mielínicos podem se ramificar.

No SNC, os prolongamentos citoplasmáticos de oligodendrócitos diferenciam-se,

produzindo todos os segmentos de bainha de mielina.

DEGENERAÇÃO E REGENERAÇÃO

O neurônio não se divide, entretanto seus prolongamentos, dentro de certos limites,

podem regenerar-se devido à atividade sintética dos respectivos pericárdios, desde que estes não

sejam lesados. As células da neuroglia e as células satélites são dotadas de grande capacidade de

proliferação, assim os espaços deixados pelas células e fibras destruídas são preenchidos por

células da neuroglia. No nervo lesado deve-se distinguir a parte da fibra que se desligou do seu

neurônio (parte distal) e a parte que continua unida ao neurônio (parte proximal). O segmento

proximal, por manter contato com o pericário, que é centro trófico, frequentemente é regenerado,

enquanto o segmento distal degenera totalmente e acaba por ser absolvido.

O pericário apresenta as seguintes alterações: Cromatólise (dissolução dos corpúsculos de

Nissl) e consequente diminuição da basófila citoplasmática; aumento do volume; deslocamento

do núcleo para periferia do pericário. Enquanto ocorrem essas alterações, as células de Schwann

se proliferam formando coluna que guiarão o crescimento dos axônios.

Regeneração: a porção proximal cresce e se ramifica, formando filamentos que progridem

em direção as colunas. Somente as fibras que penetram nessas colunas que poderão alcançar um

órgão efetor. No caso de ser muito grande o espaço entre as duas porções, as fibras nervosas

crescem a esmo, formando uma dilatação muito dolorosa na extremidade do nervo, chamada

neuroma de amputação.

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apostila de histologia geral ilustrada

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