Resumo sobre histologia animal

Tipos de Tecidos

Nos animais vertebrados há quatro grandes grupos de tecidos: o muscular, o nervoso, oconjuntivo (abrangendo também os tecidos ósseo, cartilaginoso e sanguíneo) e o epitelial, constituindo subtipos específicos que irão formar os órgãos e sistemas corporais.

Por exemplo: O sangue é considerado um tecido conjuntivo, com diversificadas células (as hemácias, os leucócitos e as plaquetas) e o plasma (água, sais minerais e diversas proteínas).

Nos invertebrados estes tipos de tecido são basicamente os mesmos, porém com organizações mais simples. A maioria dos tecidos além de serem compostos de células, apresentam entre elas substâncias intracelulares (intersticiais).

Especificação dos tecidos básicos

Epitélio → revestimento da superfície externa do corpo (pele), os órgãos (fígado, pulmão e rins) e as cavidades corporais internas;

Conjuntivo → constituído por células e abundante matriz extracelulas, com função de preenchimento, sustentação e transporte de substâncias;

Muscular → constituído por células com propriedades contráteis;

Nervoso → formado por células que constituem o sistema nervoso central e periférico (o cérebro, a medula espinhal e os nervos).Tecido epitelial

A superfície externa do corpo e as cavidades corporais internas dos animais são revestidas por este tecido. O tecido epitelial desempenha várias funções no organismo, como proteção do corpo (pele), absorção de substâncias úteis (epitélio do intestino) e percepção de sensações (pele),dependendo do órgão aonde se localizam.

Os tecidos epiteliais ou epitélios têm células perfeitamente justapostas, unidas por pequena quantidade de material cimentante, com pouquíssimo espaço intercelular. Os epitélios não são vascularizados e não sangram quando feridos. A nutrição das células se faz por difusão a partir dos capilares existentes em outro tecido, o conjuntivo, adjacente ao epitélio a ele ligado. O arranjo das células epiteliais pode ser comparado ao de ladrilhos ou tijolos bem encaixados.

Os epitélios podem ser classificados quanto ao número de células:

• Quando os epitélios são formados por uma só camada de células, são chamados de epitélios simples ou uniestratificados (do latim uni, um, e stratum, camada).
• Já os epitélios formados por mais de uma camada de células são chamados estratificados.
• Existem ainda epitélios que, apesar de formados por uma única camada celular, têm células de diferentes alturas, o que dá a impressão de serem estratificados. Por isso, eles costumam ser denominados pseudo-estratificados.

Quanto à forma das células, os epitélios podem ser classificados em:

• Pavimentosos, quando as células são achatadas como ladrilhos;
• Cúbicos, quando as células tem forma de cubo, ou
• Prismáticos, quando as células são alongadas , em forma de coluna.

No epitélio que reveste a bexiga, a forma das células é originalmente cúbica, mas elas se tornam achatadas quando submetidas ao estiramento causado pela dilatação do órgão. Por isso, esse tipo de epitélio é de denominado, por alguns autores, epitélio de transição.

Os tecidos epiteliais, também chamados epitélios, são classificados em dois tipos principais: epitélios de revestimento e epitélios glandulares.

Epitélios de revestimento

Funciona como uma membrana que isola o organismo, ou parte dele, do meio externo. Está relacionado ao revestimento e proteção de superfícies externas (por exemplo, na pele) e internas (por exemplo, no estômago). Atua, também, na absorção de substâncias, na secreção de diversos produtos, na remoção de impurezas e pode conter vários tipos de receptores sensoriais (notadamente na pele).

Pele: Órgão de contato

Nos vertebrados, a pele é importante órgão de contato com o meio. A conquista do ambiente terrestre pelos vertebrados tornou-se possível, entre outras coisas, a partir do isolamento e proteção do corpo e de mecanismos de relação do ser vivo com o meio. O tato, a visão, a olfação, a gustação e a audição são úteis no relacionamento do animal com o ambiente. A pele, órgão responsável pelas sensações táteis, apresenta diferentes tipos de “sensores”, que registram e informam ao ser vivo variações de temperatura (calor ou frio) e pressão (toques, choques, pancadas). A pele é, ainda, importante órgão de defesa contra diversos tipos de agentes infecciosos.

Tecido Epitelial de Revestimento Pluriestratificado Pavimentoso Queratinizado. Microscopia óptica. (E) Epiderme, (D) Derme, (SC) Células queratinizadas e cera.

Considerando o corpo inteiro, a pele de uma pessoa chega a pesar 5 Kg e tem uma área total de 18 m2. É, portanto o maior órgão do nosso corpo.

A histologia da pele

Nos mamíferos, a pele é órgão composto por duas camadas: epiderme e derme.

A epiderme é um tecido epitelial pluriestratificado. É formada por estratos (ou camadas), dos quais destacam-se o estrato basal (também chamado de estrato germinativo), que fica apoiado na derme e é formado por células de aspecto cúbico. Nessa camada é intensa a atividade de divisão celular mitótica, que repõe constantemente as células perdidas no desgaste diário a que a superfície desse tecido está sujeito. À medida que novas células são formadas, elas vão sendo “empurradas” para formar as demais células, até ficarem expostas na superfície da pele.

A derme é uma camada formada por tecido conjuntivo do tipo denso, cujas fibras ficam orientadas em diversas direções. Vários tipos de células são encontrados, destacando-se os fibroblastos e os macrófagos. Nervos, terminações nervosas, diferentes tipos de corpúsculos sensoriais e uma ampla rede de capilares sangüíneos cruzam a derme em várias direções. Ela é um importante tecido de manutenção e de apoio. Os nutrientes existentes no sangue difundem-se para as células epidérmicas.

Nos mamíferos, a derme é atravessada por finas faixas de células musculares, os músculos eretores dos pêlos, cuja contração é involuntária e permite aumentar a camada de ar retirada entre os pêlos, que contribui para o isolamento térmico. Mecanismo semelhante ocorre nas aves, com as penas.

Abaixo da derme, há uma camada de tecido conjuntivo frouxo, o tecido celular subcutâneo (também conhecido como tela subcutânea e hipoderme), que não faz parte da pele, mas estabelece a sua ligação com as estruturas adjacentes, permitindo o seu deslizamento. Em determinadas regiões do corpo, a hipoderme contém um número variável de camadas de células adiposas, formando o panículo adiposo (o popular “toucinho de porco”), importante como reserva de energia, isolante térmico e facilitador da flutuação na água.

  Epitélio de revestimento intestinal

O tecido que reveste internamente o intestino delgado é um bom exemplo de epitélio especializado em absorver nutrientes e permitir que eles passem da cavidade intestinal para o sangue. A alta capacidade de absorção do epitélio intestinal se deve ao fato de suas células possuírem, na membrana a borda livre (isto é, a borda voltada para a cavidade intestinal), muitas projeções finas e alongadas, que lembrem dedos de uma luva, chamadas microvilosidades.

Cálculos da área de membrana que constitui as microvilosidades mostram que elas aumentam quinhentas vezes a área superficial de cada célula, em comparação com a área de células que têm a borda lisa. O mesmo tipo de cálculo nos leva a concluir que o intestino delgado humano apresenta uma superfície de absorção de mais de 300 m², equivalente à área de uma quadra de esportes de 20 m de comprimento por 15 m de lado.

A renovação das células epiteliais

A mitose é um processo freqüente nas células epiteliais, as quais têm vida curta e precisam ser constantemente renovadas. A velocidade dessa renovação varia de epitélio para epitélio. As células que se renovam mais rapidamente são do epitélio intestinal: num prazo de 2 a 5 dias são substituídas por células novas. As que se renovam mais lentamente são as células do pâncreas que demoram 50 dias para serem substituídas.

Especialização das células epiteliais

As células dos tecidos epiteliais mantêm-se aderidas umas às outras por meio de estruturas especializadas, genericamente chamadas junções celulares.

Desmossomos

Uma das mais importantes junções celulares é o desmossomo (do grego desmos, ligação, e somatos, corpo). Um desmossomo pode ser comparado a um botão de pressão constituído por duas metades que se encaixam, estando uma metade localizada na membrana de uma das células e a outra na célula vizinha.

Em cada célula existe uma placa circular de proteína, situada bem junto à membrana. Das placas partem substâncias colantes, chamadas desmogleínas, que atravessam as membranas e grudam as células na região de contato. As placas também estão ligadas a um grande número de filamentos constituídos da proteína queratina.

Microscopia eletrônica da célula mostrando a placa circular

 Tecido epitelial glandular

As células do tecido epitelial glandular produzem substâncias chamadas secreções, que podem ser utilizadas e outras partes do corpo ou eliminadas do organismo. Essas secreções podem ser:

• mucosas, quando espessas e ricas em muco, Ex. glândulas salivares
• serosas, quando fluidas, aquosas, claras e ricas e proteínas. Ex. glândulas secretoras do pâncreas
• Podem também ser mistas, quando ocorrem secreções mucosas e serosas juntas. Ex. Glândulas salivares parótidas.

As glândulas podem ser unicelulares, como a glândula caliciforme (que ocorre por exemplo, no epitélio da traquéia), ou multicelulares, como a maioria das glândulas.

Em amarelo glândulas caliciformes do intestino.		Em verde a parte secretora de glândulas multicelulares exócrina e endócrina, respectivamente.

As glândulas multicelulares originam-se sempre dos epitélios de revestimento, por proliferação de suas células para o interior do tecido conjuntivo subjacente e posterior diferenciação.

Três tipos de glândulas multicelulares

Glândulas exócrinas: apresentam a porção secretora associada a dutos que lançam suas secreções para fora do corpo (como as glândulas sudoríparas, lacrimais, mamárias e sebáceas) ou para o interior de cavidades do corpo (como as glândulas salivares);

Glândulas endócrinas: não apresentam dutos associados à porção secretora. As secreções são denominadas hormônios e lançadas diretamente nos vasos sanguíneos e linfáticos. Exemplos, hipófise, glândulas da tireóide, glândulas paratireódeas e glândulas adrenais;

Glândulas mistas: apresentam regiões endócrinas e exócrinas ao mesmo tempo. É o caso do pâncreas, cuja porção exócrina secreta enzimas digestivas que são lançadas no duodeno, enquanto a porção endócrina é responsável pela secreção dos hormônios insulina e glucagon. Esses hormônios atuam, respectivamente, na redução e no aumento dos níveis de glicose no sangue.

 Tecido conjuntivo

Os tecidos conjuntivos tem origem mesodérmica. Caracterizam-se morfologicamente por apresentarem diversos tipos de células imersas em grande quantidade de material extracelular, substância amorfa ou matriz, que é sintetizado pelas próprias células do tecido.

A matriz é uma massa amorfa, de aspecto gelatinoso e transparente. É constituída principalmente por água e glicoproteínas e uma parte fibrosa, de natureza protéica, as fibras do conjuntivo.

As células conjuntivas são de diversos tipos. As principais são:

Célula		Função
		Fibroblasto Célula metabolicamente ativa, contendo longos e finos prolongamentos citoplasmáticos. Sintetiza o colágeno e as substãncias da matriz (substância intercelular).
		Macrófago Célula ovóide, podendo conter longos prolongamentos citoplasmáticos e inúmeros lisossomos. Responsável pela fagocitose e pinocitose de pertículas estranhas ou não ao organismo. Remove restos celulares e promove o primeiro combate aos microrganismos invasores do nosso organismo. Ativo no processo de involução fisiológica de alguns órgãos ou estrutura. É o caso do útero que, após o parto, sofre uma redução de volume.
		Mastócito Célula globosa, grande, sem prolongamentos e repleta de grânulos que dificultam, pela sua quantidade, a visualização do núcleo. Os grânulos são constituídos de heparina (substãncia anticoagulante) e histamina (substãncia envolvida nos processos de alergia). Esta última substãncia é liberada em ocasiões de penetração de certos antígenos no organismo e seu contato com os mastócitos, desencadeando a conseqüênte reação alérgica.
		Plasmócito Célula ovóide, rica em retículo endoplasmático rugoso (ou granular). Pouco numeroso no conjunto normal, mas abundante em locais sujeitos à penetração de bactérias, como intestino, pele e locais em que existem infecções crônicas. Produtor de todos os anticorpos no combate a microorganismos. É originado no tecido conjuntivo a partir da diferenciação de células conhecidas como linfócitos B.

Os diferentes tipos de tecido conjuntivo estão amplamente distribuídos pelo corpo, podendo desempenhar funções de preenchimento de espaços entre órgãos, função de sustentação, função de defesa e função de nutrição.

A classificação desses tecidos baseia-se na composição de suas células e na proporção relativa entre os elementos da matriz extracelular. Os principais tipos de tecidos conjuntivos são: frouxo, denso, adiposo, reticular ou hematopoiético, cartilaginoso e ósseo.

 Tecido conjuntivo frouxo

O tecido conjuntivo frouxo preenche espaços não-ocupados por outros tecidos, apóia e nutre células epiteliais, envolve nervos, músculos e vasos sanguíneos linfáticos. Além disso, faz parte da estrutura de muitos órgãos e desempenha importante papel em processos de cicatrização.

É o tecido de maior distribuição no corpo humano. Sua substância fundamental é viscosa e muito hidratada. Essa viscosidade representa, de certa forma, uma barreira contra a penetração de elementos estranhos no tecido. É constituído por três componentes principais: células de vários tipos, três tipos de fibras e matriz.

Tipos de fibras

As fibras presentes no tecido conjuntivo frouxo são de três tipos: colágenas, elásticas e reticulares.

As fibras colágenas são constituídas de colágeno, talvez a proteína mais abundante no reino animal. São grossas e resistentes, distendendo-se pouco quando tensionadas. As fibras colágenas presentes na derme conferem resistência a nossa pele, evitando que ela se rasgue, quando esticada.
As fibras elásticas são longos fios de uma proteína chamada elastina. Elas conferem elasticidade ao tecido conjuntivo frouxo, completando a resistência das fibras colágenas. Quando você puxa e solta à pele da parte de cima da mão, são as fibras elásticas que rapidamente devolvem à pele sua forma original. A perda da elasticidade da pele, que ocorre com o envelhecimento, deve-se ao fato de as fibras colágenas irem, com a idade, se unindo umas às outras, tornando o tecido conjuntivo mais rígido.
As fibras reticulares são ramificadas e formam um trançado firme que liga o tecido conjuntivo aos tecidos vizinhos.

 Tipos de células

O tecido conjuntivo frouxo contém dois principais de células: fibroblastos e macrófagos.

Os fibroblastos têm forma estrelada núcleo grande. São eles que fabricam e secretam as proteínas que constituem as fibras e a substância amorfa.

Os macrófagos são grandes e amebóides, deslocando-se continuamente entre as fibras à procura de bactérias e restos de células. Sua função é limpar o tecido, fagocitando agentes infecciosos que penetram no corpo e, também, restos de células mortas. Os macrófagos, alem disso identificam substâncias potencialmente perigosas ao organismo, alertando o sistema de defesa do corpo.

Outros tipos celulares presentes no tecido conjuntivo frouxo são as células mesenquimatosas e osplasmócitos. As células mesenquimatosas são dotadas de alta capacidade de multiplicação e permitem a regeneração do tecido conjuntivo, pois dão origem a qualquer tipo de célula nele presente. Os plasmócitos são células especializadas em produzir os anticorpos que combatem substâncias estranhas que penetram no tecido.

Tecido conjuntivo denso

No tecido conjuntivo denso há predomínio de fibroblastos e fibras colágenas.

Dependendo do modo de organização dessas fibras, esse tecido pode ser classificado em:

• não modelado: formado por fibras colágenas entrelaçadas, dispostas em feixes que não apresentam orientação fixa, o que confere resistência e elasticidade. Esse tecido forma as cápsulas envoltórias de diversos órgãos internos, e forma também um a derme, tecido conjuntivo da pele;

• modelado: formado por fibras colágenas dispostas em feixes com orientação fixa, dando ao tecido características de maior resistência à tensão do que a dos tecidos não-modelados e frouxo; ocorre nos tendões, que ligam os músculos aos ossos, e nos ligamentos, que ligam os ossos entre si.

 Tecido conjuntivo adiposo

Nesse tecido a substância intracelular é reduzida, e as células, ricas em lipídios, são denominadas células adiposas. Ocorre principalmente sob a pele, exercendo funções de reserva de energia, proteção contra choques mecânicos e isolamento térmico. Ocorre também ao redor de alguns órgãos como os rins e o coração.

As células adiposas possuem um grande vacúolo central de gordura, que aumenta ou diminui, dependendo do metabolismo: se uma pessoa come pouco ou gasta muita energia, a gordura das células adiposas diminui; caso contrário, ela se acumula. O tecido adiposo atua como reserva de energia para momentos de necessidade.

 Tecido conjuntivo cartilaginoso

O tecido cartilaginoso, ou simplesmente cartilagem, apresentam consistência firme, mas não é rígido como o tecido ósseo. Tem função de sustentação, reveste superfícies articulares facilitando os movimentos e é fundamental para o crescimento dos ossos longos.

Nas cartilagens não há nervos nem vasos sanguíneos. A nutrição das células desse tecido é realizada por meio dos vasos sanguíneos do tecido conjuntivo adjacente.

A cartilagem é encontrada no nariz, nos anéis da traquéia e dos brônquios, na orelha externa (pavilhão auditivo), na epiglote e em algumas partes da laringe. Além disso, existem discos cartilaginosos entre as vértebras, que amortecem o impacto dos movimentos sobre a coluna vertebral. No feto, o tecido cartilaginoso é muito abundante, pois o esqueleto é inicialmente formado por esse tecido, que depois é em grande parte substituído pelo tecido ósseo.

O tecido cartilaginoso forma o esqueleto de alguns animais vertebrados, como os cações, tubarões e raias, que são, por isso, chamados de peixes cartilaginosos.

Há dois tipos de células nas cartilagens: os condroblastos (do grego chondros, cartilagem, e blastos, “célula jovem”), que produzem as fibras colágenas e a matriz, com consistência de borracha. Após a formação da cartilagem, a atividade dos condroblastos diminui e eles sofrem uma pequena retração de volume, quando passam a ser chamados de condrócitos (do grego chondros, cartilagem, e kytos, célula). Cada condrócito fica encerrado no interior de uma lacuna ligeiramente maior do que ele, moldada durante a deposição da matriz intercelular.

As fibras presentes nesse tecido são as colágenas e as reticulares.

Legenda:

1. Condroblasto
2. Condrócito
3. Grupo Isógeno
4. Matriz Cartilaginosa

 Tecido conjuntivo sanguíneo

O sangue (originado pelo tecido hemocitopoiético) é um tecido altamente especializado, formado por alguns tipos de células, que compõem a parte figurada, dispersas num meio líquido – o plasma -, que corresponde à parte amorfa. Os constituintes celulares são: glóbulos vermelhos (também denominados hemácias ou eritrócitos); glóbulos brancos (também chamados de leucócitos). O plasma é composto principalmente de água com diversas substâncias dissolvidas, que são transportadas através dos vasos do corpo.

Todas as células do sangue são originadas na medula óssea vermelha a partir das células indiferenciadas pluripotentes (células-tronco). Como consequência do processo de diferenciação celular, as células-filhas indiferenciadas assumem formas e funções especializadas.

Plaquetas

Plaquetas são restos celulares originados da fragmentação de células gigantes da medula óssea, conhecidas como megacariócitos. Possuem substâncias ativas no processo de coagulação sanguínea, sendo, por isso, também conhecidas como trombócitos (do grego, thrombos = coágulo), que impedem a ocorrência de hemorragias.

Glóbulos vermelhos

Glóbulos vermelhos, hemácias ou eritrócitos (do grego, eruthrós = vermelho, e kútos = célula) são anucleados, possuem aspecto de disco bicôncavo e diâmetro de cerca de 7,2 m m. São ricos em hemoglobina, a proteína responsável pelo transporte de oxigênio, a importante função desempenhada pelas hemácias.

Glóbulos brancos

Glóbulos brancos, também chamados de leucócitos (do grego, leukós = branco), são células sanguíneas envolvidas com a defesa do organismo.

Essa atividade pode ser exercida por fagocitose ou por meio da produção de proteínas de defesa, os anticorpos.

Costuma-se classificar os glóbulos brancos de acordo com a presença ou ausência, em seu citoplasma, de grânulos específicos, e agranulócitos, os que não contêm granulações específicas, comuns a qualquer célula.

Glóbulos Brancos			Características		Função
G R A N U L Ó C I T O S			Célula com diâmetro entre 10 e 14 mm; nucleo pouco volumoso, contendo 2 a 5 lóbulos, ligados por pontes cromatínicas. Cerca de 55% a 65% dos glóbulos brancos.		Atuam ativamente na fagocitose de microorganismos invasores, a partir da emissão de pseudópodes. Constituem e primeira linha de defesa do sangue.
			Célula com diâmetro entre 10 e 14 mm, núcleo contendo dois lóbulos. Cerca de 2% a 3% do total de leucócitos.		Células fagocitárias. Atuação em doênças alérgicas. Abundantes na defesa contra diversos parasitas.
A G R A N U L Ó C I T O S			Célula com diâmetro que varia entre 10 e 14 mm. Núcleo volumoso com forma de S. Cerca de 0,5 % do total dos glóbulos brancos.		Acredita-se que atuem em processos alérgicos, a exemplo dos mastócitos.
			Célula com diâmetro que varia entre 8 a 10 mm. Dois tipos básicos: B e T. Núcleo esférico. Cerca de 25% a 35% do total de leucócitos.		Responsáveis pela defesa imunitária do organismo. Linfócitos B diferenciam-se em plasmócitos, as células produtoras de anticorpos. Linfócitos T amadurecem no timo, uma glândula localizada no tórax.
			Célula com diâmetro entre 15 e 20 mm. Núcleo em forma de ferradura. Cerca de 10 % do total dos glóbulos brancos.		Acredita-se que atravessem as paredes dos capilares sanguíneos e, nos tecidos, diferenciam-se em macrófagos ou osteoclastos, células especializadas em fagocitose.

Tecido conjuntivo ósseo O tecido ósseo tem a função de sustentação e ocorre nos ossos do esqueleto dos vertebrados. É um tecido rígido graças à presença de matriz rica em sais de cálcio, fósforo e magnésio. Além desses elementos, a matriz é rica em fibras colágenas, que fornecem certa flexibilidade ao osso. Os ossos são órgãos ricos em vasos sanguíneos. Além do tecido ósseo, apresentam outros tipos de tecido: reticular, adiposo, nervoso e cartilaginoso. Por serem um estrutura inervada e irrigada, os ossos apresentam sensibilidade, alto metabolismo e capacidade de regeneração. Quando um osso é serrado, percebe-se que ele é formado por duas partes: uma sem cavidades, chamada osso compacto, e outra com muitas cavidades que se comunicam, chamada osso esponjoso. Essa classificação é de ordem macroscópica, pois quando essas partes são observadas no microscópio nota-se que ambas são formadas pela mesma estrutura histológica. A estrutura microscópica de um osso consiste de inúmeras unidades, chamadas sistemas de Havers. Cada sistema apresenta camadas concêntricas de matriz mineralizada, depositadas ao redor de um canal central onde existem vasos sanguíneos e nervos que servem o osso.

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, chamados canais perfurantes (canais de Volkmann). O interior dos ossos é preenchido pela medula óssea, que pode ser de dois tipos: amarela, constituída por tecido adiposo, e vermelha, formadora de células do sangue.

 Tipos de células do osso

As células ósseas ficam localizadas em pequenas cavidades existentes nas camadas concêntricas de matriz mineralizada.

Quando jovens, elas são chamadas osteoblastos(do grego osteon, osso, e blastos, “célula jovem”) e apresentam longas projeções citoplasmáticas, que tocam os osteoblastos vizinhos. Ao secretarem a matriz intercelular ao seu redor, os osteoblastos ficam presos dentro de pequenas câmeras, das quais partem canais que contêm as projeções citoplasmáticas. Quando a célula óssea se torna madura, transforma-se em osteócito (do grego osteon, osso, e kyton, célula), e seus prolongamentos citoplasmáticos se retraem, de forma que ela passa a ocupar apenas a lacuna central. Os canalículos onde ficavam os prolongamentos servem de comunicação entre uma lacuna e outra, e é através deles que as substâncias nutritivas e o gás oxigênio provenientes do sangue até as células ósseas.

Além dos osteoblastos e dos osteócitos, existem outras células importantes no tecido ósseo: os osteoclástos (do grego klastos, quebrar, destruir). Essas células são especialmente ativas na destruição de áreas lesadas ou envelhecidas do osso, abrindo caminho para a regeneração do tecido pelos osteoblastos. Os cientistas acreditam que os ossos estejam em contínua remodelação, pela atividade conjunta de destruição e reconstrução empreendidas, respectivamente, pelos osteoclastos e osteoblastos. Você encontrará mais informações sobre os osteoclastos no texto sobre remodelação óssea.

 Tecidos musculares

Os tecidos musculares são de origem mesodérmica e relacionam-se com a locomoção e outros movimentos do corpo, como a contração dos órgãos do tubo digestório, do coração e das artérias.

As células dos tecidos musculares são alongadas e recebem o nome de fibras musculares ou miócitos. Em seu citoplasma, são ricas em dois tipos de filamento protéico: os de actina e os de miosina, responsáveis pela grande capacidade de contração e distensão dessas células.

Quando um músculo é estimulado a se contrair, os filamentos de actina deslizam entre os filamentos de miosina. A célula diminui em tamanho, caracterizando a contração.

Tipos de tecido muscular

Há três tipos de tecido muscular: estriado esquelético, estriado cardíaco e liso. Cada um deles tem características próprias, adequadas ao papel que desempenham no organismo.

Tecido muscular estriado esquelético

O tecido muscular estriado esquelético constitui a maior parte da musculatura do corpo dos vertebrados, formando o que se chama popularmente de carne. Essa musculatura recobre totalmente o esqueleto e está presa aos ossos, daí ser chamada de esquelética. Esse tipo de tecido apresentacontração voluntária (que depende da vontade do indivíduo).

Um músculo esquelético é um pacote de longas fibras. Cada uma delas é uma célula dotada de muitos núcleos, chamado miócitos multinucleados. Um fibra muscular pode medir vários centímetros de comprimento, por 50 mm de espessura.

A célula muscular estriada apresenta, no seu citoplasma, pacotes de finíssimas fibras contráteis, asmiofibrilas, dispostas longitudinalmente. Cada miofibrila corresponde a um conjunto de dois tipos principais de proteínas: as miosina, espessas, e as actinas, finas. Esses proteínas estão organizados de tal modo que originam bandas transversais, claras e escuras, características das células musculares estriadas, tanto as esqueléticas como as cardíacas.

Os filamentos de miosina formam bandas escuras, chamadas anisotrópicas (banda A), e os de actina, bandas claras, chamadas isotrópicas (banda I).

No centro de cada banda I aparece uma linha mais escura, chamada linha Z. O intervalo entre duas linhas Z consecutivas constitui um miômetro ou sarcômero e correspondem à unidade contrátil da célula muscular.

No centro de cada banda A existe uma faixa mais clara, chamada banda H, bem visível nas células musculares relaxadas e que vai desaparecendo à medida que a contração muscular ocorre.

Na contração muscular, os miofilamentos não diminuem de tamanho, mas os sarcômeros ficam mais curtos e toda a célula muscular se contrai.

O encurtamento dos sarcômeros ocorre em função do deslizamento dos miofilamentos finos sobre os grosso, havendo maior sobreposição entre eles: a banda I diminui de tamanho, pois os filamentos de actina deslizam sobre os de miosina, penetram na banda A e reduzem a largura da banda H.

A membrana plasmática da célula muscular estriada esquelética costuma ser chamada sarcolema (do grego, sarcos, carne).

 Exercícios e o aumento da musculatura esquelética

Sabemos que exercícios físicos promovem o aumento da musculatura esquelética.

Mas o que aumenta: o número de células no músculo ou o volume das células já existentes?

A atividade física estimula as células musculares esqueléticas já existentes a produzirem novas miofibrilas, o que ocasiona aumento do volume da célula e conseqüentemente do músculo.

No indivíduo adulto, as células da musculatura esquelética não se dividem mais. No entanto, existem células especiais, chamadas satélites, que são mononucleadas e pequenas e se localizam no conjuntivo que envolve os miócitos. Em situações muito especiais, quando o músculo é submetido a exercícios intensos, essas células podem se multiplicar e algumas delas se fundir com as fibras musculares já existentes, contribuindo também para o aumento do músculo.

As células satélites são importantes nos processos de regeneração da musculatura esquelética quando ocorrem lesões.

Tecido muscular estriado cardíaco

Apresenta miócitos estriados com um ou dois núcleos centrais. Esse tecido ocorre apenas no coração e apresenta contração independente da vontade do indivíduo (contração involuntária). No músculo cardíaco essa contração é vigorosa e rítmica.

Essas células musculares são menores e ramificadas, intimamente unidas entre si por estruturas especializadas e típicas da musculatura cardíaca: os discos intercalares, que fazem a conexão elétrica entre todas as células do coração. Assim, se uma célula receber um estímulo suficientemente forte, ele é transmitido a todas as outras células e o coração como um todo se contrai. Essa transmissão do estímulo é feita por canais de passagem de água e íons entre as células, que facilita a difusão do sinal iônico entre uma célula e outra, determinando a onda rítmica de contração das células. Os discos intercalares possuem estruturas de adesão entre células que as mantêm unidas mesmo durante o vigoroso processo de contração da musculatura cardíaca.

As células musculares cardíacas são capazes de auto-estimulação, não dependendo de um estímulo nervoso para iniciar a contração. As contrações rítmicas do coração são geradas e conduzidas por uma rede de células musculares cardíacas modificadas que se localizam logo abaixo do endocárdio, tecido que reveste internamente o coração.

Existem numerosas terminações nervosas no coração, mas o sistema nervoso atua apenas regulando o ritmo cardíaco às necessidades do organismo.

 Tecido muscular liso ou não-estriado

As células musculares lisas não apresentam estriação transversal, característica das células musculares esqueléticas e cardíacas. A razão disso é que os filamentos de actina e miosina não se encontram alinhados ao longo do comprimento da célula. Acredita-se que eles estejam arranjados em espiral dentro da fibra muscular lisa.

Os miócitos se apresentam uninucleados e fusiformes, isto é, alongadas e coam as extremidades afiladas. Nessas células a contração é involuntária e lenta. Você pode decidir quando lavar as suas mãos, mas não controla conscientemente os movimentos de seu estômago ou a contração de seu coração. Ocorre nas artérias, sendo responsável por sua contração; ocorre também no esôfago, no estômago e nos intestinos, sendo responsável pelo peristaltismo (ou peristalse) nesses órgãos. Os movimentos peristálticos são contrações em ondas que deslocam o material alimentar dentro desses órgãos do sistema digestório.

  

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NUCLEO CELULAR

O núcleo é a região das células eucariontes, delimitada pela membrana nuclear ou carioteca (karyon = núcleo; théke = invólucro), armazenando em seu interior os cromossomos, contendo também um ou mais nucléolos mergulhados em seu nucleoplasma (cariolinfa).

Normalmente apresentam forma ovoide ou esférica, com diâmetro médio igual a 5μm, porém também manifestando morfologia lobular: bilobulados ou multilobulados, observados em células de defesa (alguns tipos de leucócitos).

Entretanto, existem células anucleadas, por exemplo, as hemácias dos seres humanos. Desta forma, de acordo com a diferenciação entre os tecidos, células diferentes em um mesmo organismo podem variar quanto ao número de núcleos, sendo: mononucleadas, possuindo somente um núcleo (células epiteliais); binucleadas, com dois núcleos (células hepáticas), e multinucleadas, contendo vários núcleos (células musculares).

Características e função da membrana nuclear da célula:

- Formada por duas camadas lipoproteicas;
- Apresenta numerosos poros comunicantes com o hialoplasma, por onde saem e entram substâncias moleculares;
- Proteção do material genético;
- E barreira física que limita a região reguladora do metabolismo, através do processo de transcrição.

Contudo, mesmo uma célula nucleada, dependendo do estágio de seu ciclo celular, pode admitir distintos comportamentos: durante a interfase, período de síntese intensa, o núcleo apresenta aspecto evidente, enquanto no período de multiplicação (divisão - mitose ou meiose) tanto a carioteca quanto o nucléolo se desintegram, reaparecendo no final deste evento.

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Resumo de mitose

Introdução

Eventualmente as células necessitam se duplicar para dar origem a novas células. Esta divisão celular ocorre de duas formas: através da mitose e da meiose. Neste texto abordaremos a mitose.

De forma prática, podemos entender que na mitose a célula se duplica para dar origem a duas novas células. Estas são conhecidas como células filhas (formadas a partir da divisão celular) e são idênticas uma da outra, uma vez que foram formadas a partir de uma única célula.

As fases da Mitose 

Agora que sabemos disso, veremos as cinco fases que a célula atravessa em seu ciclo de vida até completar sua divisão. São elas: prófase, metáfase, anáfase, telófase e interfase. 

Prófase

Nesta fase, as células começam a se preparar para a divisão. É neste momento que ocorrerá a duplicação do DNA e centríolos. Com o DNA condensado e os centríolos em movimento, inicia-se o processo da divisão mitótica.

Metáfase

Aqui começa o alinhamento entre os pares formados na fase anterior. Nesta etapa, o DNA alinha-se no eixo central enquanto os centríolos iniciam sua conexão com ele. Dois fios do cromossomo se ligam na parte central do centrômero.

Anáfase

A divisão começa com os cromossomos migrando para lados opostos da célula, metade vai para um lado e a outra metade vai para o outro. 

Telófase

Esta é a última fase da mitose. Nesta etapa a membrana celular se divide em duas partes, formando, assim, duas novas células. Cada uma delas ficará com metade do DNA original.

Interfase

Este é o estado “normal” da célula, ou seja, aqui ela não se encontra em divisão. Nesta fase, ela  mantém o equilíbrio de todas as suas funções através da absorção dos nutrientes necessários à sua manutenção. Ela permanecerá neste estágio até estar preparada para uma nova divisão, que ocorrerá a partir da duplicação dos ácidos nucléicos. A partir de então, o ciclo se reinicia.

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Síntese proteica

Síntese de Proteínas

A célula é a principal unidade funcional do organismo, é nela que se concentra a função de um tecido ou órgão. Entretanto, para sobreviver, praticar suas atividades biológicas e integrar ao ambiente em que está, faz-se necessário o uso de mecanismos únicos e condizentes a estrutura celular. Diante disso, a célula desenvolveu a capacidade de produzir moléculas – proteínas, que auxiliam em todo e qualquer processo biológico, podemos citar algumas classes de proteínas envolvidas nos mais diversos processos, como: enzimas, proteínas estruturais, proteínas transportadoras, proteínas motrizes, proteínas de reserva, sinalizadores, receptores, proteínas regulatórias de genes, entre outras.

Observando o panorama citado, vimos que proteínas são essenciais para o funcionamento celular e que, consequentemente, leva a integridade do organismo. Portanto, é necessário que as células sejam capazes de sintetizar proteínas específicas para determinadas ações na qual elas estarão envolvidas.

Como sintetizar proteínas? Da onde elas vêm?

Essas perguntas assombraram a comunidade científica por muitos anos. Todavia, em meados dos anos de 1950, com a descoberta da molécula de DNA, é que se começou a compreender os passos para a síntese de proteínas. É na molécula de DNA que está o código para a produção de uma proteína.

Entretanto, a descoberta do envolvimento do DNA, na síntese de proteína, fez com que os cientistas esbarrassem numa outra pergunta: como sintetizar uma sequência de aminoácidos, para compor a proteína, a partir de uma sequência de nucleotídeos?

A resposta dessa pergunta veio mais tarde, quando os cientistas encontraram um padrão de molécula capaz de linkar a sequência de nucleotídeos com os aminoácidos específicos para a produção das proteínas – eis que se descobre a molécula de RNA.

Etapas da síntese protéica

Em resumo, a síntese de proteína pode ser esquematizada como:

DNA -> RNA -> Proteína

Entretanto, esse simples esquema é mais complexo do que se parece. Assim, os cientistas, para facilitar as pesquisas, decidiram dividir e estudar separadamente as etapas para a síntese de proteína. Dessa forma, deu-se origem as duas etapas da síntese de proteínas:

1. Etapa de DNA -> RNA (transcrição)
2. Etapa de RNA -> Proteína (tradução)

Processo de transcrição

No processo de transcrição, o segmento de DNA, responsável pelo código da proteína, se abre, isto é, rompe as ligações de hidrogênio entre os nucleotídeos complementares. Esse fato auxilia a inserção de uma maquinaria específica com a finalidade de transcrever aquela sequência gênica em uma sequência de RNA, que no caso ficou conhecido como RNA mensageiro (RNAm).

A partir desse momento, no RNAm, há sequências de trinca de nucleotídeos que correspondem a um determinado aminoácido. Essas trincas ficaram conhecidas como códons. Se fossemos calcular o número de códons possíveis a partir da teoria, teríamos 64 (4x4x4 = 64) tipos de códons, entretanto há somente 20 aminoácidos que se combinam para produzir a proteína, dessa forma, intui-se que um aminoácido pode ser codificado por códons diferentes. Essa característica do código genético é conhecida como redundância, alguns pesquisadores afirmam que a redundância é uma característica importante que evita mutações gênicas. Observe a tabela de códons:

Código genéticoA tabela de códons mostra que existem apenas 20 aminoácidos.

O seqüenciamento do RNAm, derivado do DNA, segue a regra da complementaridade. Dessa forma, a adenina, guanina, citosina e timina, do DNA, fazem pares com uracila, citosina, guanina e adenina, respectivamente, do RNA. Vale ressaltar que o RNA é isento de timina, porém possui um nucleotídeo semelhante, a uracila.

Anemia falciforme

A anemia falciforme é um exemplo característico de uma mutação gênica. Na tradução da cadeia β da hemoglobina, há um códon, GAG, responsável por traduzir um ácido glutâmico. Entretanto, por uma mutação no DNA, o códon se torna, GTG, traduzindo uma valina, isso é suficiente para causar alteração na conformação da hemoglobina e, consequentemente, da hemácia, deixando-a com aspecto em foice.

Essa hemácia em foice pode levar a quadros de dor, icterícia, síndrome mão-pé, infecções, úlceras e cansaço.

Entretanto, observe que se houvesse uma mutação de GAG para GAA, ainda teríamos o ácido glutâmico na cadeia β da hemoglobina, o que não iria alterar a fisiologia. Diante disso, vemos a real importância de um código genético degenerado.

Processo de tradução

O processo de tradução ocorre com a ajuda de dois outros tipos de RNAs. O primeiro, o RNA ribossômico (RNAr) é o local onde haverá a tradução do processo da síntese de proteína; o segundo, é o RNA transportador (RNAt), o qual é formado por um aminoácido e uma sequência pré-definida de nucleotídeos.

Tanto o RNAm como o RNAt se encontram em sítios específicos do ribossomo. Nesse local, os códons do RNAm se paream com as sequências do RNAt, conhecidas comoanti-códon. Esse pareamento faz com que o aminoácido ligado ao RNAt se desprenda fazendo ligação com os outros aminoácidos consecutivos dos próximos códons. Dessa forma, ao longo do tempo, há a formação de uma proteína pelo seqüencial pareamento de códons com anti-códons e as ligações dos aminoácidos.

Exemplo prático

Quantos nucleotídeos transcritos do DNA são necessários para formar uma proteína de 100 aminoácidos?

Para tal resposta, temos que pensar que cada aminoácido é formado por um pareamento códon/anti-códon, isso significa dizer que são necessários 100 pareamentos.

Cada códon ou anti-códon é composto por 3 nucleotídeos, logo são necessários 300 nucleotídeos.

Lembrando que os códons são transcrições diretas do DNA, logo, chega-se a conclusão que são necessários 300 nucleotídeos do DNA para transcrever uma proteína de 100 aminoácidos.

Uso de antibióticos

Alguns antibióticos, como o cloranfenicol, são capazes de inibir a síntese protéica de certas bactérias, devido à inibição do ribossomo. Entretanto, esses fármacos podem, também, inibir a síntese protéica do usuário, sendo esse um dos efeitos colaterais mais indesejáveis. Lembre-se que imunoglobulinas (anticorpos) são proteínas, logo o uso desses medicamentos podem levar a uma baixa imunológica.

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Mito ou realidade: vinho tinto faz bem à saúde?

Há alguns anos se divulga que uma dose moderada de vinho tinto todos os dias faz bem à saúde. Não só para combater o câncer, mas também para reduzir o colesterol e evitar coágulos nos vasos sanguíneos.

Mas estudos recentes questionam as evidências destes benefícios e apontam que eles podem estar restritos a vinhos caseiros ou fabricados seguindo um modo de produção tradicional.

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Embora os cientistas concordem que o consumo moderado de vinho tinto possa ajudar a proteger o coração, reduzir o colesterol "ruim" e prevenir o entupimento das veias e artérias, há divergências sobre o que está por trás desses benefícios.

Recentemente, um grupo de cientistas tentou descobrir por que o vinho tinto caseiro feito no Uruguai é tão saudável e chegou a sequenciar o código genético da uva Tannat, usado na produção do vinho.

Os especialistas identificaram uma alta quantidade de procianidina, uma classe de flavonoide, compostos químicos encontrados em frutas, vegetais, chás, cereais, cacau e soja com benefícios antioxidantes e para prevenção ao câncer que vêm sendo estudados há anos.

Roger Corder, professor de terapias experimentais da Universidade Queen Mary, de Londres, é autor do livro The Red Wine Diet (A Dieta do Vinho Tinto, em tradução livre) e esteve por trás do estudo que pesquisou o vinho tinto uruguaio.

Ele confirma que a uva Tannat contém um nível três ou quatro vezes maior de procianidinas do que a uva Cabernet Sauvignon.

O pesquisador diz que estes compostos, aliados aos taninos (que combatem o envelhecimento das células e também são encontrados no vinho) seriam os grandes responsáveis pelos efeitos positivos do vinho tinto sobre a saúde.

Resveratrol

Outros cientistas apontam para o papel do resveratrol, um composto encontrado na casca das uvas vermelhas.

Saudado durante muitos anos como uma espécie de substância milagrosa, o resveratrol é um composto que, segundo os cientistas, poderia retardar o envelhecimento e combater o câncer e a obesidade.

Até o momento, estudos feitos em laboratório revelaram resultados animadores em testes com camundongos, mas ainda não foram encontradas evidências sobre a eficiência do composto em humanos.

Na Universidade de Leicester, na Inglaterra, testes com ratos indicaram que dois copos de vinho por dia podem reduzir a incidência de tumores nos intestinos - e o cientistas estudam maneiras de desenvolver o resveratrol como um composto isolado, para ser ingerido individualmente como uma droga para prevenir o câncer.

Entretanto, para Roger Corder, da Universidade Queen Mary, de Londres, há pouca evidência sobre a importância do resveratrol.

"É um mito que o resveratrol tenha qualquer coisa a ver com os benefícios do vinho tinto à saúde. A maioria dos vinhos tintos contém quantidades insignificantes de resveratrol e aqueles que possuem um pouco não contêm o suficiente para fazer qualquer efeito", diz.

Ele diz que são as sementes, e não a casca da uva, que contêm o segredo do vinho tinto.

Quando as uvas são fermentadas por diversas semanas ou mais, as sementes podem liberar flavonoides que evoluem como moléculas mais complexas.

Mas a má notícia é que isso não acontece com todos os vinhos, diz o cientista, sugerindo que os grandes benefícios da bebida podem ser restritos a um modo de produção mais tradicional – semelhante ao vinho tinto caseiro uruguaio.

"A maior parte dos vinhos modernos não usa esta técnica durante a fabricação", afirma o cientista, reforçando a necessidade do consumo moderado.

"É muito difícil dizer que o vinho é uma bebida saudável quando as pessoas consomem muito álcool, na hora errado do dia e sem comer".

Câncer

Para Emma Smith, do Cancer Research UK, centro britânico de pesquisas para o câncer, é um erro tomar vinho tinto achando que isto fará bem à saúde.

"O vinho tinto contém uma quantidade muito pequena de resveratrol e as pessoas não deveriam beber vinho com a intenção de obter benefícios para a saúde", diz.

Ela ressalta que tradicionalmente o álcool tem uma ligação negativa com o câncer.

"É importante relembrar que, mesmo em quantias moderadas, o álcool aumenta o risco de vários tipos de câncer e estima-se que seja a causa de cerca de 12.500 casos de câncer na Grã-Bretanha todos os anos".

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Cientistas criam 'minicérebro humano' em laboratório

iniaturas de "cérebros humanos" foram desenvolvidos em laboratório por cientistas austríacos, em um feito que, segundo especialistas, pode transformar nossa compreensão sobre males neurológicos.

As estruturas criadas, que são do tamanho de ervilhas, alcançaram o mesmo nível de desenvolvimento de um feto de nove semanas, mas são incapazes de pensar.

Segundo os cientistas, que são do Instituto de Biotecnologia Molecular da Academia de Ciências Austríaca, elas reproduzem em laboratório algumas das etapas iniciais de desenvolvimento cerebral.

O cérebro humano é uma das estruturas mais complicadas existentes no universo. O estudo, publicado no periódico Nature, já foi usado para ampliar a compreensão a respeito de doenças raras.

Desenvolvimento

Os cientistas usaram células-tronco embrionárias ou células de pele adulta para produzir a parte do embrião que se torna o cérebro e a espinha dorsal - o ectoderma neural.

Essa parte foi colocada em gotículas minúsculas de gel, que permitiram que o tecido crescesse, e em um bio-reator giratório, que provê nutrientes e oxigênio.

As células puderam crescer e se organizar em diferentes partes do cérebro, como o córtex e uma versão inicial do hipocampo, bastante ligado à memória em um cérebro adulto plenamente desenvolvido.

Os pesquisadores creem que essa estrutura chega perto - ainda que não perfeitamente - do desenvolvimento inicial do cérebro fetal.

Os tecidos chegaram a seu tamanho máximo, cerca de 4mm, em dois meses.

Os "minicérebros" sobreviveram por quase um ano, mas não cresceram além disso. Eles não contavam com suprimento de sangue, apenas de tecido cerebral. Ou seja, nutrientes e oxigênio não puderam penetrar na estrutura.

"Nossos organóides servem para modelar o desenvolvimento do cérebro e para estudar qualquer coisa que cause defeitos nesse desenvolvimento", explicou Juergen Knoblich, um dos pesquisadores.

Segundo ele, o objetivo é ampliar o conhecimento a respeito de distúrbios mais comuns, como a esquizofrenia e o autismo, partindo do princípio de que indícios deles podem surgir na fase de desenvolvimento do cérebro.

A técnica também pode ser usada para substituir camundongos em testes de medicamentos e tratamentos.

'Extraordinário'

Pesquisadores já haviam conseguido produzir células cerebrais em laboratório, mas a iniciativa austríaca é a que chegou mais perto de criar um cérebro humano.

Por isso, a novidade chamou atenção entre cientistas.

"É surpreendente", disse à BBC Paul Matthews, professor do Imperial College, em Londres. "A noção de que podemos tirar uma célula da pele e tranformá-la - ainda que seja no tamanho de uma ervilha - em algo que se assemelha a um cérebro é simplesmente extraordinária."

Segundo ele, apesar de o minicérebro não estar se comunicando ou pensando, ele "é o tipo de ferramenta que nos ajuda a entender muitos dos principais distúrbios cerebrais".

Pesquisadores já estão usando a descoberta para investigar uma doença chamada microcefalia, cujos portadores têm cérebros menores do que o normal.

Ao criar um minicérebro com células de pacientes de micocefalia, a equipe conseguiu estudar mudanças no desenvolvimento cerebral dessas pessoas. Percebeu, por exemplo, que as células desses pacientes se adiantavam em sua transformação em neurônios.

Questões éticas e possibilidades

Os pesquisadores em Viena não veem, no momento, nenhum dilema ético em seu trabalho, mas Knoblich afirma que não seria "desejável" fazer cérebros muito maiores do que os já desenvolvidos.

Na opinião de Zameel Cader, neurologista consultor no hospital John Radcliffe, em Oxford, a pesquisa ainda não traz problemas éticos.

"(O minicérebro) está longe de ter consciência do mundo exterior", disse à BBC.

Para Martin Coath, da Universidade de Plymouth, "se (o minicérebro) se desenvolve de maneiras que reproduzem as do desenvolvimento do cérebro humano, o potencial para o estudo de doenças é claro. O teste de medicamentos, porém, é mais problemático. A maioria deles age em coisas como humor, percepção, controle do corpo, dor. E esse tecido que simula um cérebro não tem nenhum dessas coisas ainda".

BBC

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