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Bioquímica Citologia

Histologia humana

Primeiro Ano do Ensino Médio

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ÍNDICE

BIOQUÍMICA Pg 03.......Aula 1 e 2- Bioquímica: Características dos seres vivos (parte 1 e 2) Pg 03.......Leitura: água e sais minerais Pg 04.......Aula 3 e 4- Bioquímica: Introdução às moléculas orgânicas e glicídios (parte 1 e 2) Pg 05.......Aula 5- Bioquímica: Lipídios

Pg 06.......Aula 6- Bioquímica: Proteínas Pg 08.......Leitura: Vitaminas

Pg 09.......Testes

CITOLOGIA

Pg 11.......Aula 1- Citologia: Introdução à citologia e célula procariota Pg 12.......Aula 2- Citologia: Célula animal e vegetal Pg 13.......Aula 3- Citologia: Estrutura da parede celular e membrana plasmática

Pg 13.......Leitura: Especializações da membrana plasmática Pg 14.......Aula 4- Citologia: Transportes através da membrana plasmática Pg 16.......Aula 5- Citologia: Citoplasma e organelas (ribossomos, retículo e complexo golgiense) Pg 17.......Aula 6- Citologia: Citoplasma e organelas (lisossomos, peroxissomos e plastos) Pg 18.......Aula 7- Citologia: Citoplasma e organelas (vacúolos, centríolos e mitocôndrias)

Pg 19.......Testes

HISTOLOGIA HUMANA Pg 21.......Aula 1 e 2- Histologia humana: Tecido epitelial (parte 1 e 2)

Pg 23.......Aula 3, 4 e 5- Histologia humana: Tecidos conjuntivos (parte 1, 2 e 3)

Pg 26.......Aula 6- Histologia humana: Tecido muscular

Pg 27.......Aula 7- Histologia humana: Tecido nervoso

Pg 29.......Testes

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BIOQUÍMICA

Aula 1 e 2: Características dos seres vivos (parte 1 e 2)

CARACTERÍSTICAS DOS SERES VIVOS

Os seres vivos apresentam características básicas que os diferenciam da matéria bruta. Todos os seres devem apresentar organização celular, reprodução, metabolismo (anabolismo- montagem de substâncias e catabolismo- degradação de substâncias), crescimento, evolução, reação e irritabilidade, movimento e composição química. No caso dos vírus, eles adquirem manifestações vitais quando penetram nas células vivas, sendo assim parasitas intracelulares obrigatórios e alguns pesquisadores os consideram partículas infecciosas e não seres vivos. Veremos agora a composição química dos seres vivos. Na imagem ao lado, vemos que CO2 e H2O são usados no processo de fotossíntese. Durante esse processo, muitas reações de catabolismo e anabolismo ocorrem.

MACRO E MICRONUTRIENTES

Alguns elementos químicos são encontrados com maior frequência nos seres vivos (macroelementos ou

macronutrientes). São eles o carbono (C), nitrogênio (N), oxigênio (O), o fósforo (P), cálcio (Ca), potássio (K), sódio (Na), magnésio (Mg) sódio (Na) e enxofre (S). Outros são encontrados em menor quantidade, como o zinco (Zn), cobre (Cu), ferro (Fe), Manganês (Mn), Molibdênio (Mo), boro (B) e cloro (Cl) são oligoelementos ou micronutrientes e são encontrados em menores quantidades. Existem muitas formas de combinação desses elementos na natureza. Assim, eles formarão moléculas inorgânicas (como a água – H2O) e moléculas orgânicas (como a glicose C6H12O6). Outras moléculas podem ser mais complexas, como é o caso da clorofila presente nos vegetais e da molécula de hemoglobina dos animais. _______________________________________________________________________________

Para leitura- Água e sais minerais A água não é só a substância mais abundante no ambiente, ela representa cerca de 75% das substâncias que compõem o corpo dos seres vivos, podendo variar em idade, espécie e metabolismo celular. Aproximadamente 65% da massa do indivíduo humano adulto é água e nosso encéfalo apresenta em média 90% dessa molécula. Os músculos possuem até 85% e os ossos variam de 20% a 40%. É importante salientar as propriedades que a água apresenta. As propriedades da água são: solvente universal; calor específico (energia para elevar de 1°C a quantidade de 1g de água); regulação térmica; adesão, coesão e tensão superficial; transporte de substâncias (capilaridade); hidrólise. Sabe-se, da calorimetria, que a capacidade térmica refere-se a determinado corpo (pois considera a massa), enquanto o calor específico diz respeito à substância.

A água apresenta um alto calor específico (maior que o álcool e o mercúrio, por exemplo), o que faz dela um excelente protetor térmico contra variações de temperatura do ambiente. Mesmo que ocorram alterações bruscas de temperatura no meio externo, as condições biológicas internas do organismo que contém muita água permanecem mais estáveis.

Os endotermos mantêm a temperatura constante com auxílio da água, principalmente em regiões quentes. As reações químicas também dependem da água para ocorrer e, sem água, não há atividade enzimática.

Alguns sais minerais *Cobalto- Faz parte da vitamina B12, uma importante vitamina para a síntese das hemácias. É encontrado em carnes e alguns vegetais verdes fortes. *Cálcio- Componente dos ossos e dentes. Importante para a coagulação e contração muscular. Encontrado em diversos vegetais, leite e derivados. *Cloro- Principal ânion do meio extracelular. Importante para o balanço hídrico do corpo. Presente no sal de cozinha e diversos tipos de alimento.

Espécie Taxa de água

Humano (feto) Mais de 90%

Humano (adulto) Aprox. 65%

Água viva Mais de 95%

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*Cobre- Componente de muitas enzimas. Essencial para a síntese da hemoglobina. Encontrado no fígado, ovos, peixes, feijão e outros. *Enxofre- Componente de proteínas diversas, é essencial para a síntese das proteínas, já que está presente no aminoácido metionina. Encontrado em carnes e legumes. *Ferro- Componente da hemoglobina, mioglobina e enzimas respiratórias. É fundamental para a respiração celular e no transporte dos gases respiratórios. Encontrado no fígado, carnes, gema de ovo, legumes e vegetais verdes. *Fósforo- Importante componente dos ácidos nucleicos (DNA e RNA), do ATP, ossos e dentes. Encontrado no leite e derivados, carnes e cereais. *Magnésio- Envolvido nas contrações musculares e impulso nervoso. Ativa reações químicas que produzem energia nas células. Está presente na clorofila e, portanto, é importante para a fotossíntese. Encontrado em castanhas, peixes, leite, cereais, soja, verduras. *Potássio- Auxilia na saúde dos músculos, impulso nervoso e ajuda no equilíbrio hídrico do corpo. É muito concentrado no meio intracelular. Encontrado em grandes concentrações na banana. *Sódio- Com funções semelhantes às do potássio. É muito concentrado no meio extracelular. Encontrado em quase todos os alimentos.

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Aula 3 e 4: Introdução às moléculas orgânicas e glicídios (parte 1 e 2)

A NATUREZA DAS MOLÉCULAS

Os seres vivos e a matéria bruta são formados por material inorgânico, como os minerais, por exemplo. A água é uma molécula inorgânica à vida. Está presente nos alimentos, nas células do nosso corpo, nos outros animais e nos vegetais. Já o sal de cozinha (ou cloreto de sódio) é uma substância inorgânica presente em nosso dia a dia. O material orgânico dos seres vivos é formado a partir de arranjos de carbono. Assim, o carbono é a base de todas as formas de vida da Terra. As principais moléculas orgânicas são as vitaminas, os ácidos nucleicos, os carboidratos, os lipídios e as proteínas (moléculas orgânicas mais comuns nas células).

CARBOIDRATOS

São moléculas orgânicas formadas por C, H e O. Podem ser chamados de açúcares ou glicídios e a glicose é um dos açúcares mais comuns na natureza sendo produzida pelo processo de fotossíntese (nos cloroplastos) e aproveitada durante a respiração celular para produção de energia ATP. No caso dos vegetais a glicose pode ser armazenada em caules e raízes na forma de amido. Já nos animais a glicose pode ser armazenada no fígado e nos músculos na forma de glicogênio.

DIVISÃO DOS CARBOIDRATOS

1- Monossacarídeos (Oses)

Apresentam fórmula (CH2O)n, em que “n” pode variar de 3 a 7. Assim, teremos trioses (3 carbonos), tetroses

(4 carbonos), pentoses (5 carbonos), hexoses (6 carbonos) e heptoses (7 carbonos). Os monossacarídeos mais comuns são as hexoses, como por exemplo a glicose C6H12O6. As pentoses, como a ribose e a desoxirribose, também são monossacarídeos importantes e apresentam fórmula C5H10O5. Os monossacarídeos são sólidos, cristalinos e solúveis em água e apresentam sabor doce como regra geral. Os carboidratos são usados como fonte energética para o processo de respiração celular.

Outros tipos de monossacarídeos como as trioses e heptoses participam nos processos bioquímicos de respiração celular e fotossíntese, como compostos intermediários.

2- Oligossacarídeos (Osídeos)

São açúcares formados pela união de 2 a 10 moléculas de monossacarídeos. Há vários tipos de oligossacarídeos, porém destacam-se os dissacarídeos, importantes na alimentação humana.

São formados pela união de 2 monossacarídeos.

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Sacarose – glicose + frutose - encontrado na cana de açúcar. Maltose – glicose + glicose - encontrada em cereais e resultado da quebra do amido na digestão humana. Lactose – glicose + galactose - encontrada no leite.

São sintetizados pela reação de desidratação. Cada dois monossacarídeos unidos liberam uma molécula de água. A síntese da maltose é um exemplo desse processo. Porém, eles também podem sofrer digestão por reações de hidrólise (na presença da água e enzimas), onde são novamente transformados em monossacarídeos ou dissacarídeos. A rafinose (presente no feijão) é um exemplo formado pela união da galactose + glicose + frutose, sendo um outro exemplo de oligossacarídeo.

3- Polissacarídeos

São açúcares formados pela união de muitas moléculas de monossacarídeos. Podem ter função estrutural,

como é o caso da quitina (açúcar importante na formação do exoesqueleto dos artrópodes e cerdas dos anelídeos) e da celulose. Apresentam também função de reserva energética, como é o caso do amido (reserva nos vegetais) e do glicogênio (reserva em fungos e animais). O glicogênio também é armazenado nos nossos músculos para uso no exercício muscular.

Parte da cadeia de um polissacarídeo

Alimentos ricos em amido

Atenção: As enzimas (tipos de proteínas) apresentam um papel importante no processo de aproveitamento dos açúcares no organismo. A amilase, por exemplo, degrada o amido formando a maltose que será degradada posteriormente no intestino pela maltase. Isso libera glicose para a corrente sanguínea. É importante salientar também que é preciso, em muitos casos, a presença de hormônios para o equilíbrio desse aproveitamento. O glucagon é o hormônio produzido no pâncreas com ação no glicogênio do fígado. Assim, ocorre liberação do monossacarídeo glicose para a circulação.

Aula 5: Lipídios

LIPÍDIOS

São moléculas formadas pela união de ácidos graxos e um álcool (no geral esse álcool é o glicerol). Assim como os hidratos de carbono (açúcares) são formados por C, H e O, mas podem apresentar outros constituintes associados a molécula (o fósforo por exemplo). Encontramos lipídios em diversas partes no nosso corpo e dos animais, assim como nos vegetais. Além da função energética que apresentam, estão presentes na composição da membrana celular e, isolam, nos neurônios, a condução dos impulsos nervosos (bainha de mielina) além de servir como isolante térmico sob a pele dos mamíferos. O tecido adiposo e o colesterol são exemplos de lipídios encontrados nos animais. As ceras são importantes lipídios encontrados nos vegetais. Os lipídios são insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos (éter, benzina, clorofórmio e álcool)

DIVISÃO DOS LIPÍDIOS

Podem ser simples, apenas apresentando C, H e O, como os glicerídeos (óleos e gorduras) ou complexos, que possuem em sua composição o nitrogênio, fósforo ou enxofre, como é o caso dos lipídios conjugados fosfolipídios, glicolipídios e cerebrosídios.

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1- Glicerídeos

São os principais lipídios energéticos e precursores de diversas moléculas. Óleos em estado líquido (insaturados) e gorduras em estado sólido (saturados). São formados por glicerol e ácidos graxos. Os glicerídeos estão na composição da manteiga, da banha, dos queijos, do leite e nos óleos de origem vegetal. Fornecem quantidades de ATPs altas, quando comparados com os açúcares. Portanto, tem maior energia.

2- Ceras ou cerídeos

São formados por uma grande cadeia de álcool, bem maior que o glicerol, ligada a um ácido graxo (permitem, por exemplo, impermeabilização – encontramos, também, na planta carnaúba).

As abelhas produzem ceras

3- Esteroides ou esterídeos

São formados pela combinação de ácidos graxos com álcoois policíclicos, ou seja, de cadeias fechadas. O colesterol é um importante esteroide encontrado na membrana plasmática dos animais. Parte do colesterol é produzido pelo fígado, outra parte obtemos na alimentação (de origem animal). Abaixo, a estrutura da progesterona, derivada do colesterol. A seguir uma molécula de esteroide.

OBS: Os lipídios conjugados têm, além da estrutura lipídica básica, outro composto, como é o caso dos fosfolipídios e glicolipídios, componentes da membrana plasmática.

Aula 6: Proteínas

PROTEÍNAS

São formadas pela união de vários aminoácidos (cinquenta ou mais). Correspondem ao grupo de substâncias

orgânicas com maior versatilidade de funções biológicas.

Dica: ômega 3, 6 e 9 3 e 6 são gorduras boas, encontradas em certos peixes como o salmão e o atum, frutos como nozes ou a castanha de caju. Auxiliam na imunidade, controle no colesterol, entre outras funções. Já o ômega 9 é produzido pelo corpo e, juto ao ômega 3 e 6, combate doenças como câncer e Alzheimer.

Anotações

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Na natureza encontramos 20 tipos de aminoácidos e alguns organismos são capazes de sintetizar todos os tipos. Em alguns casos, os seres utilizam o esqueleto carbônico da glicose e do nitrato absorvido do solo e montam os aminoácidos para seu metabolismo, como ocorre nas plantas. Outros seres vivos são incapazes de produzir todos os aminoácidos de que necessitam, sendo obrigados a obtê-los pela dieta, como é o caso dos humanos. Carnes, queijos, ovos e outros alimentos são ricos em proteínas.

As proteínas são formadas por ligações peptídicas (entre os aminoácidos), assim poderemos formar pequenos fragmentos chamados de peptídeos. Por exemplo: dois aminoácidos formam um dipeptídeo, três formam um tripeptídeo, poucos aminoácidos formam os oligopeptídeos. Muitos aminoácidos formam os polipeptídeos (ou proteínas). Proteínas são polipeptídios biologicamente ativos.

Alguns aminoácidos e seus radicais A ligação peptídica

Os aminoácidos são divididos em dois grupos quanto à necessidade. Na espécie humana são os seguintes:

Naturais (não essenciais)

Produzidos pelo próprio organismo. São eles: Tirosina, alanina, ácido aspártico, arginina, histidina, ácido

glutâmico, aspargina, cisteína, glicina, serina, prolina, glutamina e histidina (não produzido pelo recém-nascido)

Essenciais

Não são produzidos pelo próprio organismo. São eles: Fenilalanina, lisina, triptofano, treonina, isoleucina,

metionina, valina, leucina. O leite, a carne, os ovos, a gelatina e outros alimentos podem ser utilizados como fonte de aminoácidos para

o organismo. A proteína caseína, que é utilizada pelo organismo como fonte de aminoácidos naturais, está presente no leite.

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Estrutura das proteínas

Enzimas

São proteínas que aceleram reações químicas, aumentando a velocidade da reação e não são consumidas durante o processo. Isso justifica o fato de serem necessárias em baixas concentrações. Para catalisarem as reação devem interagir com os “reagentes” (substratos). Assim, numa certa região da enzima (o centro ativo), encontramos uma forma que se encaixa ao substrato. Numa analogia teremos então uma chave de fenda (enzima) se encaixando no parafuso (substrato). Portanto existe determinada especificidade enzima-substrato (chave-fechadura), dessa forma uma enzima a maltase quebra a maltose, mas não a sacarose. Os fatores que interferem em uma atividade enzimática são a temperatura, o pH e a concentração do substrato.

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Leitura Obrigatória- Vitaminas

O termo vitamina é empregado para substâncias orgânicas necessárias em pequenas quantidades, importantes em atividades metabólicas do organismo e que, como regra geral, não são sintetizadas por ele. Podem ser hidrossolúveis (solúveis em água) ou lipossolúveis (solúveis em lipídios). De maneira geral, as vitaminas lipossolúveis podem ficar mais tempo armazenadas no organismo. As vitaminas lipossolúveis são a vitamina K, A, D e E e as hidrossolúveis são a C e as do complexo B.

Principais vitaminas *Vitamina K (filoquinona)- Atua na coagulação do sangue prevenindo hemorragias. Presente em vegetais verdes, tomate e castanhas.

*Vitamina A (retinol)- Essencial para o funcionamento dos olhos, pois é precursora de pigmentos da retina. Previne a cegueira noturna e xeroftalmia (olho seco). Fontes importantes são os vegetais amarelos, gema de ovo e fígado.

Entenda o caso da

FENILCETONÚRIA

De acordo com a

Teoria do Encaixe

induzido, a

enzima é capaz de sofrer

mudanças conformacionais induzidas pelo

substrato.

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*Vitamina D (calciferol)- Atua no metabolismo do cálcio e fósforo. Mantém ossos e dentes saudáveis. Previne o raquitismo. Principais fontes são óleo de fígado de bacalhau, fígado e gema de ovo.

*Vitamina E (tocoferol)- Auxilia na fertilidade masculina, atua no sistema nervoso involuntário e músculos involuntários. Previne a esterilidade masculina e envolvida na prevenção do aborto. Suas fontes são carnes magras, laticínios, alface, alguns óleos e outras.

*Vitamina C (ácido ascórbico)- Mantém a integridade dos vasos sanguíneos e dos tecidos conjuntivos. É precursora do colágeno. Previne o escorbuto (mal das gengivas). Encontrada nas frutas cítricas, tomate, pimentão e outras.

*Vitamina B1 (Tiamina)- Atua no tônus muscular e no bom funcionamento do sistema nervoso. Previne o beribéri. Encontrada em cereais, feijão, fígado, carne de porco e outros.

*Vitamina B3 (Niacina)- Como a B1, auxilia no funcionamento dos músculos e sistema nervoso. Também ajuda no funcionamento do sistema digestório. Previne o pelagra (pele seca) e distúrbios do tubo digestivo. Encontrada em carnes magras, ovos, fígado e leite.

*Vitamina B5 (ácido pantotênico)- Componente da Coenzima A, que atua em processos energéticos celulares. Previne anemia, fadiga e dormência dos membros. Encontrada na carne, leite e derivados, verduras e cereais.

*Vitamina B9 (ácido fólico)- Importante para a síntese do DNA e para a formação do sistema nervoso durante o desenvolvimento embrionário. Previne anemia e má formação fetal (espinha bífida). Encontrada em vegetais verdes, frutas e cereais integrais.

*Vitamina B12 (cianocobalamina)- Importante para maturação das hemácias e síntese dos nucleotídeos. Previne anemia perniciosa e distúrbios nervosos. Suas fontes são carnes, ovos, leite e derivados.

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TESTES 1- Dentre as propriedades fisico-químicas da água, com grande importância sob o ponto de vista biológico, podem-se citar: a) o alto calor específico, o pequeno poder de dissolução e a grande tensão superficial. b) o baixo calor específico, o grande poder de dissolução e a pequena tensão superficial. c) o baixo calor específico, o pequeno poder de dissolução e a pequena tensão superficial. d) o alto calor específico, o alto poder de dissolução e a pequena tensão superficial. e) o alto calor específico, o alto poder de dissolução e a grande tensão superficial. 2- São considerados polissacarídeos: a) lactose e maltose d) amido e glicogênio b) amido e lactose e) glicose e frutose c) glicogênio e glicose 3- Os lipídios mais comumente usados na nossa alimentação são integrantes do grupo dos:

a) carotenoides b) esterídios c) glicerídios d) lipídios complexos e) cerídios 4- (UFRGS) Os quatro tipos de macromoléculas biológicas estão presentes, aproximadamente, nas mesmas proporções, em todos os organismos vivos. Sobre essas macromoléculas, assinale a alternativa correta. a) As vitaminas são triglicerídeos sintetizados no fígado e podem funcionar como coenzimas. b) Os polissacarídeos, como a frutose e o glicogênio, são respectivamente compostos armazenadores de energia em plantas e animais. c) As proteínas têm, entre as suas funções, o suporte estrutural, a catálise e a defesa dos organismos. d) Os ácidos nucleicos são polímeros de nucleotídeos, caracterizados pela presença de hexoses. e) Os carboidratos, assim como os ácidos nucleicos, podem funcionar como material hereditário.

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5- (UFRGS) Observe a tira abaixo:

Se o filho do Radicci tornar-se vegetariano do tipo que não utiliza produtos derivados de animais, ficará

impossibilitado de obter, em sua dieta, a vitamina a) B12, que atua na formação de células vermelhas do sangue.

b) B12, que é encontrada nos pigmentos visuais.

c) D, que auxilia na formação do tecido conjuntivo.

d) E, que é responsável pela absorção de cálcio.

e) E, que participa da formação de nucleotídeos.

Gabarito

1-E 2-B 3-C 4-C 5-A

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CITOLOGIA

Aula 1: Introdução à citologia e célula procariota

A citologia é a área da biologia que se destina ao estudo das células e estruturas celulares desde o nível atômico molecular até o nível celular. Em 1838, dois pesquisadores alemães, Matthias Schleiden e Theodor Schwann, formularam a teoria celular segundo a qual “todos os seres vivos são formados por células”. As células são, portanto, as unidades morfológicas e funcionais dos seres vivos (morfofisiológicas). Schleiden concentrou suas observações em plantas e Schwann em animais. Atualmente os vírus são as únicas exceções a essa teoria, pois não são formados por células, porém dependem delas para sua reprodução. Estudaremos essas células em nível de membrana, citoplasma e núcleo, suas funções e fisiologia interna, bem como os tipos celulares e os processos de divisão das células.

Microscópios

O microscópio eletrônico

Algumas características das células procarióticas:

- DNA circular (cromossomo procariótico), geralmente único e central; - Maioria com parede celular de peptídioglicano (é diferente em Arqueas); - Sem organelas membranosas, incluindo o núcleo; - Pode conter Pili (ou fímbrias), bem como flagelos e cápsula; - Propagação por bipartição (divisão binária, cissiparidade ou fissão binária);

CUIDADO: NÃO FAZEM MITOSE

No microscópio óptico, a luz que chega aos nossos olhos para formar a imagem, atravessa primeiro o objeto em estudo. Por isto, o material a ser observado não pode ser opaco. Muitas vezes, para se obter material biológico translúcido o suficiente para ser bem observado ao microscópio, é preciso preparar convenientemente o material que quer estudar. Para isto são feitos cortes muitos finos, de preferência com uma máquina semelhante a um fatiador de presunto, chamada micrótomo. O material a ser cortado recebe um tratamento de desidratação e inclusão em parafina que facilita o manuseio e permite que sejam cortadas fatias muito finas.

A diferença básica entre os microscópios óptico e eletrônico é que neste último não é utilizada a luz, mas sim feixes de elétrons. No microscópio eletrônico não há lentes de cristal e sim bobinas, chamadas de lentes eletromagnéticas. Estas lentes ampliam a imagem gerada pela passagem do feixe de elétrons no material e a projetam para uma tela onde é formada uma imagem de pontos mais ou menos brilhantes, semelhante à de um televisor em branco e preto. Não é possível observar material vivo neste tipo de microscópio. O material a ser estudado passa por um complexo processo de desidratação, fixação e inclusão em resinas especiais, muito duras, que permitem cortes ultrafinos obtidos através das navalhas de vidro do instrumento conhecido como ultramicrótomo. (fonte: sobiologia.com.br)

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Estrutura geral de uma célula bacteriana

Aula 2: Célula animal e vegetal

As células eucarióticas são mais complexas que as procarióticas. A seguir, observe o citoplasma cheio de estruturas membranosas, ausentes nas células procarióticas. Veremos mais adiante, na aula de organelas citoplasmáticas, as funções dessas estruturas.

Modelo de uma célula eucariótica hipotética Daremos mais ênfase às células eucarióticas animais e vegetais e diferenciaremos as estruturas entre elas.

Célula animal Célula vegetal

*Sem parede celular; *Pode ter diversas adaptações de membrana (glicocólice, interdigitações, microvilosidades, entre outras); *Vacúolos pequenos e diversos podem estar presentes; *Aclorofilada; *Centrossomo com centríolos; *Semelhante às células de protozoários. OBS: Animais possuem lisossomos, porém, é discutível a presença dessas organelas em plantas.

*Com parede celular (celulósica); *Pode haver plasmodesmos como adaptação de membrana; *Vacúolo central típico; *Com cloroplastos (é clorofilada); *Na maioria, centrossomo sem centríolos; *Semelhante às células das algas verdes e outras.

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Aula 3: Estrutura da parede celular e membrana plasmática PAREDE CELULAR

A parede celular é o envoltório externo à membrana plasmática. Nos vegetais, é composta por 3 camadas

mais ou menos distintas: a lamela média (camada mais externa compartilhada com células vizinhas), a parede primária e a parede secundária. Estas camadas são formadas essencialmente por celulose, lignina (responsável pela rigidez das células), gorduras (protegem as células dos tecidos em contato com o exterior) e outras moléculas, como a pectina. A parede celular também é encontrada em bactérias, cujo principal componente é o peptidioglicano; em algas, onde a maioria tem celulose associada à outro composto (como a sílica, por exemplo) e nos fungos, que é composta de quitina. Observe a foto a seguir com a delimitação de cada célula vegetal. Cada envoltório mais espesso corresponde à parede celular.

Detalhe da parede primária e secundária

MEMBRANA PLASMÁTICA Todas as células apresentam a membrana plasmática como revestimento celular. Ela delimita a célula e

regula as substâncias que entram ou saem, regulando inclusive o sentido do movimento. Isso é essencial para o metabolismo celular, pois este só se processa se as substâncias estiverem presentes nas quantidades adequadas. Esta capacidade de selecionar as substâncias que entram ou saem da célula é designada por permeabilidade seletiva ou semi-permeabilidade (substâncias lipossolúveis). Outra importante característica da membrana é quanto a sua composição formada por fosfolipídios e proteínas (lipoprotéica). A membrana plasmática apresenta-se como um mosaico-fluido, modelo estabelecido por Singer e Nicholson.

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LEITURA OBRIGATÓRIA- AS JUNÇÕES CELULARES E ESPECIALIZAÇÕES DA MEMBRANA

São diversas estruturas que mantém as células epiteliais e outros tipos celulares firmemente unidas entre si ou auxiliam na função de absorção. As principais são os desmossomos, as zonas de adesão, as zonas de oclusão, as junções do tipo gap (comunicantes), as interdigitações e as microvilosidades.

A membrana plasmática apresenta a propriedade de automontagem (ou autoselagem)

Fosfolipídio

Bicamada de fosfolipídios

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Nos vegetais há pequenos orifícios, onde uma célula mantém contato com outra vizinha, chamados de plasmodesmos.

Interdigitações São dobras que ampliam a superfície de contato e também facilitam

passagens.

Microvilosidades São áreas que ampliam a superfície de absorção dos nutrientes.

Encontradas nas células do duodeno (primeira porção do intestino delgado).

Desmossomos São discos de adesão entre as células, funcionando como pontes.

São formados por duas porções que se unem (uma em cada célula).

Hemidesmossomos São semelhantes aos desmossomos e permitem que as células epiteliais se conectem com a lâmina basal.

Zonas de adesão São zonas onde as células vizinhas estão firmemente unidas por uma substância intercelular adesiva, mas

suas membranas plasmáticas não chegam a se tocar. Na zona citoplasmática dessa região existem filamentos de actina, conferindo maior resistência a essa região.

Zonas de oclusão Zonas onde há junção da membrana de células adjacentes nas áreas mais próximas do polo apical,

estabelecendo uma barreira à entrada de macromoléculas no espaço entre as células vizinhas. As macromoléculas só podem penetrar passando pelo interior das células, o que possibilita o controle do que entra nas diferentes estruturas revestidas por epitélios.

Junções do tipo gap (nexos) Apresentam grupos de proteínas específicas, que se dispõem formando canais que atravessam as camadas

de lipídios das membranas. Esses grupos de proteínas tocam-se no espaço intercelular, estabelecendo canais de comunicação entre as células.

Plasmodesmos São canais de citoplasma entre células vegetais, onde uma célula mantém contato com outra vizinha. Permite

passagem de substâncias entre os citoplasmas vizinhos. OBS: Nas células animais, mas não nos vegetais, há o glicocálix, que contribui para a união entre as células epiteliais. É uma camada glicoproteica ou glicolipídica que também apresenta função de reconhecimento celular e está envolvida em diversos processos como cânceres e até rejeição de órgãos transplantados. __________________________________________________________________________________________

Aula 4: Transportes através da membrana

A morfologia da membrana plasmática permite que algumas substâncias passem livremente ou sejam transportadas do meio intracelular para o extracelular e vice-versa. Assim, temos os seguintes transportes através da membrana:

TRANSPORTE PASSIVO

Não há gasto energético. Pode ocorrer do meio onde há maior concentração de substâncias para o meio em que há menor concentração delas. Exemplos: Difusão simples e facilitada.

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Osmose

É um caso especial de transporte passivo, pois se processa do meio menos concentrado (hipotônico) para o mais concentrado (hipertônico). Nesse caso não se trata de um soluto e sim de um solvente (a água). O objetivo do transporte é tornar o meio em questão isotônico. A seguir, observe hemácias colocadas em três soluções diferentes. Veja que na solução hipotônica a célula ganha água e fica cheia (túrgida). Já na solução hipertônica ela perde água, sofre murchamento.

*As porinas (ou aquaporinas) são proteínas que formam poros (ou canais), verdadeiros túneis para passagem de água e íons.

Difusão

Esse tipo de transporte se processa a favor do gradiente de concentração (do meio mais concentrado para o menos concentrado). No caso da difusão simples, ocorre comumente com substâncias solúveis nos fosfolipídios da bicamada. É o caso dos gases oxigênio e gás carbônico. Já na difusão facilitada, o tamanho ou constituição da molécula não é favorável a uma difusão simples. Isso requer a intervenção de proteínas especializadas da membrana (podendo ser canais ou até permeases). Como exemplo, temos o processo de entrada da glicose e aminoácidos nas células.

TRANSPORTE ATIVO

Há gasto energético. O processo ocorre com as substâncias sendo transportadas do meio menos concentrado para o meio mais concentrado. O transporte ativo é direcional e três tipos de proteínas estão envolvidas: Uniport-transportadores que carregam um único soluto em uma direção. Ex. a proteína ligante de Ca2+ encontrada na membrana plasmática e na membrana do retículo sarcoplasmático de muitas células transporta ativamente para regiões tanto fora da célula quanto dentro do retículo sarcoplasmático onde a concentração desse íon já é superior; Simport- transportadores que carregam dois solutos na mesma direção. Um caso de simport é a incorporação de aminoácidos desde o intestino até as células que o recobrem, já requer a ligação simultânea de sódio e aminoácido na mesma proteína carreadora; Antiport- transportadores que carregam dois solutos em direções opostas (um entra e outro sai). Ex. A bomba de sódio e potássio, que move o sódio para fora e o potássio para dentro. Abaixo os principais transportes que envolvem gasto energético.

Bomba de sódio e potássio

A concentração de potássio é geralmente 10 a 20 vezes maior no interior da célula do que no exterior. Já a concentração de sódio é maior no meio extracelular. Essa diferença de concentrações é mantida sempre pela bomba de sódio e potássio. Isso exige consumo energético evidente.

Veja mais

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Endocitoses

É a incorporação de macromoléculas pela célula. Podemos dizer que há dois tipos: a fagocitose

(englobamento de partículas sólidas – formam-se pseudópodes) e a pinocitose (englobamento de partículas em meio líquido – “gotículas” – não há emissão de pseudópodos). Há formação de uma vesícula contendo as partículas (fagossomo ou pinossomo) que poderá se fundir com o lisossomo da célula para uma futura degradação.

Exocitoses

Consiste na liberação de conteúdo do meio intracelular para o extracelular. Um caso é a clasmocitose, onde

resíduos devem ser eliminados para fora das células. Formam-se vesículas que são eliminadas para o meio externo. Ao aproximar-se da membrana plasmática, a membrana da vesícula funde-se com a membrana plasmática libertando, assim, o seu conteúdo para o exterior da célula. A secreção celular, onde a célula elimina produtos úteis para o meio extracelular, também é um caso de exocitose. Por exemplo, a secreção de insulina para o sangue.

Aula 5: Citoplasma e organelas (ribossomos, retículo endoplasmático e complexo golgiense)

O citoplasma pode ser didaticamente dividido em duas porções: O citosol (hialoplasma ou matriz citoplasmática) que contém água, íons e diversas moléculas dissolvidas e o citoplasma figurado que contém as organelas citoplasmáticas e o núcleo celular.

RIBOSSOMOS

São organelas com função de produção de proteínas que atuam no citosol e no núcleo celular e das proteínas que formam o citoesqueleto. Também estão envolvidos na síntese de proteínas dos peroxissomos. Inicialmente são produzidas no interior do núcleo (nucléolo) e são formados por duas subunidades (uma maior e outra menor) que se unem durante o processo de síntese proteica. Vão atuar livremente no citoplasma ou fazer parte do Retículo Endoplasmático Rugoso. Os ribossomos serão estudados mais adiante no processo de “Tradução” que ocorre no citoplasma.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO (LISO E RUGOSO)

São tubos e bolsas membranosas que podem apresentar ribossomos aderidos (granular ou rugoso) ou não (agranular ou liso).

*Citoplasma figurado- Organelas membranosas e não membranosas. *Citosol, matriz ou hialoplasma- Material com água, íons e moléculas dissolvidas. Há dois tipos: plasmasol e

plasmagel.

Subunidade maior e menor

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Funções do RER (ergastoplasma)

Produção de proteínas para exportação, incluindo hormônios de origem proteica; produção de enzimas lisossômicas; produção de proteínas que compõem as membranas celulares; transporte e armazenamento de substâncias.

Funções do REL

Produção de ácidos graxos, de fosfolipídios e de esteroides, que ocorre no interior de suas bolsas e tubos membranosos; transporte e armazenamento de substâncias. Nas células do fígado é bem desenvolvido.

COMPLEXO GOLGIENSE

Constituído por 6 a 20 bolsas membranosas achatadas, denominadas cisternas ou vesículas, empilhadas umas sobre as outras. Assume feições membranosas semelhantes a uma pilha de sacos (lamelas), chamados de dictiossomos ou golgiossomos. Geralmente ficam concentrados em regiões específicas da célula, mais próximos do núcleo e ao retículo endoplasmático rugoso (RER), seguindo padrão correspondente à atividade metabólica.

Funções do golgi

Glicosilação de proteínas (adição de glicídios às proteínas); síntese de carboidratos (da parede celular por exemplo); secreção celular; armazenamento de proteínas; forma os lisossomos e o acrossoma do espermatozoide. A célula caliciforme epitelial, encontrada na traqueia e intestino, por exemplo, é tem muita atividade dessa organela, já que é uma célula secretora de muco nas cavidades desses órgãos.

Aula 6: Lisossomos, peroxissomos e plastos

LISOSSOMOS

São bolsas membranosas que contém dezenas de tipos de enzimas digestivas (para a função de digestão intracelular), capazes de digerir diversas substâncias. Algumas enzimas são as nucleases (digerem DNA e RNA), proteases, fosfatases, além de enzimas que digerem polissacarídeos e lipídios. As células animais podem conter centenas de lisossomos. Podem digerir material capturado do exterior por fagocitose ou por pinocitose (heterofagia) ou digerir partes desgastadas da própria célula (autofagia). Os lisossomos são também responsáveis pela autólise celular, onde há rompimento dos lisossomos e posterior morte da célula e do tecido. Um exemplo é o que ocorre na doença “Silicose”, em que há rompimento dos lisossomos em células pulmonares após contato por tempo prolongado com o pó de sílica (como nos trabalhadores das minas).

Doenças ligadas aos lisossomos: Silicose, Artrite reumatoide e Doenças e Tay-Sachs.

PEROXISSOMOS

São organelas presentes nas células animais (abundantes no fígado) e em muitas células vegetais. Contêm

diversos tipos de enzimas que utilizam gás oxigênio para oxidar substâncias orgânicas. Por exemplo, a água oxigenada (H2O2- peróxido de hidrogênio) é uma substância tóxica para as células, mas os peroxissomos apropriadamente contêm a enzima catalase, que transforma o peróxido de hidrogênio (em água e gás oxigênio).

Membranas do retículo

Ribossomos aderidos

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Funções dos peroxissomos

Oxidação de ácidos graxos para serem utilizados na respiração celular e na síntese de compostos importantes, como o colesterol. Também participam na produção dos ácidos biliares. As enzimas peroxissômicas são produzidas por ribossomos livres no citosol. Certas sementes dos vegetais, principalmente as oleaginosas, possuem um tipo especial de peroxissomo, o glioxissomo, cuja função é fazer com que os lipídios armazenados na semente se transformem em açúcares, consumidos durante o processo de germinação. Uma doença com envolvimento dessa organela é a adrenoleucodistrofia.

PLASTOS

São organelas presentes apenas em células de plantas e algas. Variam conforme o organismo. Há três tipos de plastos: cloroplastos, cromoplastos e leucoplastos. Em um cloroplasto (principais) há enzimas, DNA, RNA, além de ribossomos semelhantes aos das células bacterianas. É nos cloroplastos que ocorre a fotossíntese (processo que veremos em outro capítulo). Observe ao lado os tipos de plastos.

Aula 7: Vacúolos, centríolos e mitocôndrias

VACÚOLOS

São pequenos em células vegetais jovens e vão aumentando gradativamente de tamanho e fundindo-se uns

aos outros até constituir o grande vacúolo vegetal. É delimitado por uma membrana, o tonoplasto. O vacúolo de célula vegetal contém uma solução aquosa ácida composta de íons orgânicos, açúcares, aminoácidos, ácidos orgânicos e, em alguns casos, proteínas, como ocorre nas células das sementes. Esses sais podem cristalizar assumindo formas geométricas espaciais em forma de estrelas (drusas) ou em forma de agulhas (ráfides). Pode desempenhar função dos lisossomos nas células, já que também apresenta algumas enzimas digestivas. Há nos protistas um vacúolo de regulação osmótica chamado vacúolo contráctil ou pulsátil.

CENTRÍOLOS

São constituídos por 9 conjuntos de 3 microtúbulos, unidos por proteínas adesivas. Com exceção dos fungos e das plantas superiores as células eucariotas apresentam um par de centríolos orientados perpendicularmente na região do centrossomo. Pouco antes de uma célula dividir-se eles se autoduplicam. Ao lado de cada centríolo do par original forma-se um novo, pela agregação de moléculas de tubulina presentes no citosol. Quando a célula inicia a divisão propriamente dita o centrossomo divide-se em dois, cada um com um par de centríolos.

Função dos centríolos

Participam da divisão celular e são responsáveis pela cinética celular; originam os cílios e os flagelos.

MITOCÔNDRIAS

Seu número varia de dezenas a centenas, dependendo do

tipo celular. As mitocôndrias são delimitadas por duas membranas lipoprotéicas. A mais externa é lisa e semelhante às demais membranas celulares, enquanto a membrana interna é diferente e apresenta dobras chamadas cristas mitocondriais, que se projetam para o interior da organela. O interior é preenchido por um líquido viscoso- a matriz mitocondrial – que contém diversas enzimas, DNA, RNA e ribossomos menores que os citoplasmáticos (mitorribossomos) e muito semelhantes aos ribossomos bacterianos. Nelas ocorre a respiração aeróbia, processo em que moléculas orgânicas reagem com o gás oxigênio, formando gás carbônico e água e liberando energia, que é armazenada em moléculas de ATP (trifosfato de adenosina). O ATP produzido nas mitocôndrias difunde-se para outras regiões da célula e fornece energia para as mais diversas atividades celulares. O conjunto de mitocôndrias em uma célula é conhecido pelo nome de condrioma.

Matriz

Crista DNA

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TESTES 1. (UPF) Analise o esquema abaixo, que representa células vegetais imersas em soluções de diferentes concentrações. Em I a célula está túrgida; em II, plasmolisada e, em III, a célula desplasmolisou voltando ao seu estado túrgido.

Com base nesta situação podemos afirmar: a) A célula do ambiente I está imersa em uma solução hipertônica.

b) A célula do ambiente II está imersa em uma solução isotônica.

c) A célula do ambiente II está imersa em uma solução hipertônica.

d) A célula do ambiente III está imersa em uma solução hipertônica.

e) As células dos ambientes II e III estão imersas em soluções isotônicas.

2. (UPF) Analise a figura abaixo, que apresenta o sistema de endomembranas de uma célula animal.

Assinale a alternativa que apresenta o nome da estrutura com a respectiva função. a) II - retículo endoplasmático liso/ síntese de lipídios

b) I - retículo endoplasmático rugoso/ síntese de celulose da parede celular

c) III - Complexo de Golgi/ síntese de proteínas nucleares

d) I - Complexo de Golgi/ síntese de carboidratos

e) II - retículo endoplasmático rugoso/ síntese de proteínas para as membranas celulares

Apesar de parecer vazio, quando observado ao microscópio óptico, o hialoplasma é formado

por uma matriz de fibras denominada citoesqueleto. O citoesqueleto tem como função dar suporte à célula e aos diferentes organoides, bem como auxiliar o seu deslocamento. Fazem parte do citoesqueleto os microfilamentos de actina (importantes para a contração muscular, formação de pseudópodes e microvilosidades) , os microtúbulos de tubulina (formação dos centríolos, cílios e flagelos, divisão celular) e os filamentos intermediários (com muitas proteínas, ex. queratina, para unir estruturas citoplasmáticas ou até fazer parte de junções celulares). Chama-se ciclose o movimento interno sofrido pelas células, com participação especial do citoesqueleto de actinas. É uma corrente citoplasmática capaz de deslocar organelas como mitocôndrias, vacúolos digestivos e cloroplastos.

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3. (UPF) No citoplasma das células são encontradas diversas organelas, cada uma com funções específicas. Os

plastos são organelas encontradas em células vegetais e em alguns protistas. Essas organelas são responsáveis

pelos processos:

a) transformação de lipídios em glicídios

b) respiração celular

c) fotossíntese e armazenamento

d) digestão celular associada a vacúolos digestivos

e) fotossíntese e regulação osmótica

4. (UPF- adaptada) Entre as transformações na metamorfose que os anfíbios sofrem durante a vida, passando da fase larval (aquática) para a adulta (terrestre), apresentam: regressão gradual da cauda e das brânquias; aparecimento dos pulmões e transformação do coração. Nessas transformações, a regressão gradual da cauda se dá pela ação: a) da apoptose das células da cauda com posterior aproveitamento da energia para surgimento dos membros.

b) dos ribossomos citoplasmáticos, que promovem a autodestruição das células da cauda.

c) dos hormônios tireoideanos, que ativam a destruição das células da cauda por autólise.

d) da migração das células da cauda para a formação das patas.

e) dos fatores ambientais, que destroem progressivamente a cauda dos girinos.

5. (PUCRS) Sabe-se que os mitocôndrios representam na célula importantes locais de utilização do oxigênio. Porém, além deles, temos outras organelas que também utilizam o oxigênio de maneira igualmente importante à vida celular, não formando, no entanto, ATP. O texto acima se refere aos a) lisossomos.

b) microtúbulos.

c) peroxissomos.

d) microfilamentos.

e) fagossomos.

6. (PUCRS) Responder à questão relacionando as estruturas presentes na coluna da esquerda com as informações presentes na coluna da direita.

A ordem correta dos parênteses da coluna da esquerda, de cima para baixo, é a) 1 - 1 - 3 - 3 - 3 - 1 - 3. b) 1 - 2 - 3 - 1 - 1 - 2 - 1. c) 2 - 1 - 1 - 2 - 3 - 1 - 2. d) 2 - 2 - 3 - 3 - 3 - 2 - 3. e) 3 - 1 - 2 - 3 - 1 - 2 - 1.

Gabarito

1-C 2-A 3-C 4-A 5-C 6-A

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HISTOLOGIA HUMANA

Aula 1 e 2: Tecido epitelial (parte 1 e 2) Os tecidos constituem um nível de organização acima das

células e, em conjunto, formam os órgãos. Grupos de órgãos interligados e relacionados formarão os sistemas do corpo dos seres vivos. Os tecidos animais são classificados em epitelial, muscular, nervoso e conjuntivo. O tecido epitelial possui células justapostas, com pouca substância entre elas e apresenta função de revestimento e secreção (glandular). O tecido conjuntivo é bem mais complexo com vários tipos celulares e fibras proteicas mergulhadas em uma substância intercelular amorfa, a matriz ou substância fundamental. O tecido muscular apresenta apenas células alongadas, as fibras musculares, com a capacidade de contração e, portanto, responsável pelos movimentos corporais e dos órgãos (bexiga, intestino, etc.). Já o tecido nervoso é um dos tecidos mais complexos, devido à complexidade dos neurônios, principal célula desse tecido.

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TECIDO EPITELIAL

Apresenta funções de revestimento, absorção de substâncias e proteção de diversas estruturas do organismo (a pele, por exemplo, é formada por tecido epitelial de revestimento- a epiderme) e função de secreção de substâncias (glandular), podendo ser endócrinas (tiroide, por exemplo) ou exócrinas (glândula sebácea, por exemplo). Há ainda epitélios muito especializados, como os que fazem a percepção de estímulos ambientais (epitélio sensorial), permitindo reações adaptativas do animal. As células do tecido epitelial apresentam-se unidas e com pouco ou nenhum espaço entre elas e são conectadas pelo glicocálix, mas existem também especializações de suas membranas que exercem essa função. Os epitélios não são atravessados por vasos sanguíneos, sendo alimentados por difusão a partir dos capilares do tecido conjuntivo próximo aos epitélios. Os epitélios apresentam uma nítida polaridade, pois mostram dois polos: um livre e outro preso a uma membrana basal, uma fina rede de fibrilas associada a glicoproteínas. Observe abaixo os diferentes tipos de tecido epitelial. Epitélio de revestimento

A epiderme, camada mais externa da nossa pele, é um exemplo de tecido epitelial de revestimento. O endotélio que reveste internamente os nossos vasos sanguíneos também é um tecido epitelial que reveste. A função de revestimento é garantida pela união entre as células epiteliais, formando uma espécie de “parede”. A seguir, veja uma imagem da pele humana, o maior órgão do corpo. Na epiderme da nossa pele encontramos um estrato formado por queratina produzida pelos queratinócitos. A queratina é a principal proteína da camada córnea (morta). Já os melanócitos são os produtores da eumelanina e feomelanina (pigmentos escuro e claro, respectivamente). Já na derme temos tecido conjuntivo com gordura (tela subcutânea, na base), glândulas sebáceas, glândulas sudoríparas e terminações nervosas. Entre a derme e camada basal (ou germinativa) da epiderme encontra-se a lâmina basal, uma porção acelular de contato entre os esses dois tecidos. A seguir, as células encontradas na nossa epiderme da pele e suas funções.

Queratinócitos- Mais abundantes na epiderme, são as produtoras da queratina. Melanócitos- Produção dos pigmentos eumelanina e feomelanina. Células de Merkel- Sensoriais, mediadoras na sensação do tato. Células de Langerhans- Possuem capacidade de fagocitose e ativação de certos linfócitos.

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Os epitélios podem ser formados por uma única camada de células (simples) ou por várias camadas (estratificado), há uma grande variedade de formas e função desses epitélios. Observe abaixo a tabela:

Epitélio glandular (glândulas)

As células desse epitélio são especializadas na produção e eliminação de substâncias úteis ao organismo, as secreções. Quanto à forma de secretar, as glândulas podem ser classificadas em exócrinas (secreção liberada em um ducto) e endócrinas (secreção diretamente no sangue). 1- Glândulas exócrinas

Eliminam suas secreções para fora do corpo ou cavidades internas dos órgãos, através de um canal ou ducto. As glândulas sudoríparas eliminam suor por um ducto que se abre na superfície externa da pele, enquanto as glândulas salivares eliminam a saliva por ductos que se abrem na cavidade bucal. Podem ser classificadas com base em diferentes critérios. Um deles é a forma da porção secretora: se ela é tubular a glândula é chamada de tubulosa; se é arredondada, a glândula é considerada alveolar ou acinosa; se a glândula contém longos ductos tubulares com porções secretoras arredondadas nas extremidades, ela é denominada túbulo-alveolar ou túbulo-acinosa. Quanto ao tipo de ducto, uma glândula pode ter o ducto sem ramificações (simples) ou ser ramificado (composta).

Quanto à maneira de secretar, podem liberar apenas a secreção, mantendo o citoplasma intacto (glândula merócrina- ex. salivar); liberar a secreção junto a uma quantidade de citoplasma da célula (glândula apócrina- ex. mamária) ou liberar a célula como produto de secreção (glândula holócrina- ex. sebácea).

Classificação Característica Função Ocorrência

FORMA: *Pavimentoso

Células achatadas

Facilitar trocas Alvéolos pulmonares Endotélio

*Cúbico Células cúbicas Revestimento Canais de glândulas

Cristalino, Rins

*Prismático (cilíndrico)

Células prismáticas

(altas)

Revestimento Intestino Estômago

NÚMERO: *Simples

Uma camada celular

Troca de substâncias

Absorção

Alvéolos pulmonares

Endotélio, Rins

*Estratificado Várias camadas Proteção Epiderme, Esôfago Esôfago

*Pseudoestratificado Aparenta várias camadas

Revestimento Traqueia Brônquios

*Transição (misto) Poucas camadas com

Células diferentes

Mudança de forma

do órgão

Bexiga urinária

FUNÇÃO: *Protetor

Estratificado com

camada córnea e queratina (na

pele)

Proteção contra fatores

ambientais

Epiderme

*Sensorial Com célula sensorial

Percepção de substâncias e

fatores externos

Epitélio olfativo

*Ciliado Com célula ciliada

Movimento de substâncias

Traqueia Brônquios

*Secretor (glandular) Células secretoras

Produz substâncias

Glândulas sudoríparas

Pâncreas

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2- Glândulas endócrinas

São aquelas que não possuem ductos e liberam suas secreções, genericamente chamadas de hormônios, diretamente no sangue. A glândula tiroide, por exemplo, localizada na região do pescoço, é uma glândula que libera seu produto de secreção (o hormônio tiroxina – iodo + aminoácido tirosina) na corrente sanguínea. 3- Glândulas mistas

Quando a glândula desempenha simultaneamente funções endócrinas e exócrinas, chamamos de glândula mista ou anfícrina (secreção dupla). O pâncreas apresenta uma porção secretora exócrina localizada nos ácinos pancreáticos (com lipases, amilases e outras substâncias) e uma porção endócrina localizada nas ilhotas pancreáticas (com os hormônios insulina e glucagon).

Aula 3, 4 e 5: Tecidos conjuntivos (parte 1, 2 e 3)

São constituídos predominantemente por material intercelular (matriz extracelular) que mantém as células conjuntivas separadas umas das outras e cuja composição caracteriza os diversos tipos de tecidos conjuntivos. Essa matriz consiste, em geral, de uma rede de fibras de proteínas mergulhadas em um material cuja consistência pode variar desde líquida até relativamente sólida, a substância fundamental amorfa.

Tipos de Fibras dos Tecidos Conjuntivos

*Fibras colágenas: as fibras colágenas são esbranquiçadas. Muitas vezes suas moléculas estão dispostas paralelas umas às outras. O colágeno representa boa porção do total de proteínas do corpo humano, sendo a proteína mais abundante do corpo.

*Fibras elásticas: fibras proteicas mais delgadas que o colágeno, muito ramificadas e formam malhas irregulares. Seu principal componente é a proteína elastina.

*Fibras reticulares: são fibras delicadas, dispostas em rede. São encontradas abundantemente nas tramas internas de numerosos órgãos, como o baço e os gânglios linfáticos. Também são encontradas nas cápsulas externas dos órgãos

Principais células *Fibroblastos: Produzem fibras e substância amorfa da matriz extracelular. *Macrófagos: Fagocitam agentes invasores e alertam o sistema imunológico. São oriundos dos monócitos (um tipo de leucócito) *Mastócitos: São ricos na produção de heparina (anticoagulante) e histamina (vasodilatadora). *Plasmócitos: Rico em RER. Produzem anticorpos que combatem agentes invasores. *Adipócitos: Armazenam substâncias energéticas para momentos de necessidade. *Mesenquimatosas: São as células capazes de originar diversas células do tecido conjuntivo.

Células específicas dos tecidos cartilaginoso e ósseo *Condroblastos: Produzem fibras e a substância amorfa da matriz cartilaginosa. Transformam-se em condrócitos quando adultas. *Condroclastos: São células ricas em lisossomos e responsáveis pela remodelagem da matriz. Multinucleadas. *Osteoblastos: Produzem as fibras e substância amorfa da matriz óssea. Transformam-se em osteócitos quando adultas. *Osteoclastos: Degradam a matriz óssea, promovendo a reciclagem do tecido ósseo. Multinucleadas.

“O sangue é formado pelas células sanguíneas e plasma. A formação dessas células será vista mais adiante no tecido hemocitopoietico”

As funções dos tecidos conjuntivos variam conforme o tipo celular podendo ser energética, de sustentação, de nutrição, de preenchimento, de transporte de substâncias, participa de processos de regeneração em diferentes órgãos, faz conexão entre os tecidos e órgãos e proteja contra infecções. Observe abaixo os tecidos conjuntivos.

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1- TCPD (tecido conjuntivo propriamente dito)

1.1- Tecido conjuntivo frouxo: Consiste de uma rede de fibras elásticas e finas fibras colágenas dispostas em todas as direções. Os espaços são preenchidos por uma matriz e por células conjuntivas.

A principal função desse tecido é unir estruturas corporais. Um exemplo típico é a capada papilar da derme, localizada imediatamente abaixo da lâmina basal da epiderme. Um tipo especial de tecido conjuntivo frouxo é o Tecido adiposo, em que se encontram as células adiposas, ou adipócitos, especializadas no armazenamento de substâncias lipídicas (triglicerídeos). Essas células originam-se de células indiferenciadas, conhecidas como mesenquimatosas. A seguir, os diferentes tecidos adiposos. 1.2- Tecido conjuntivo denso: Dividido em não modelado e modelado. O tecido conjuntivo denso não modelado é também chamado fibroso ou irregular e é pobre em células e rico em fibras colágenas entrelaçadas em três direções. Isso lhe dá resistência e elasticidade. Presente nas cápsulas protetoras que envolvem órgãos internos, como rins, baço e fígado. Também é um dos constituintes da derme. O tecido conjuntivo denso modelado é também chamado de tendinoso e apresenta grande quantidade de fibras colágenas orientadas paralelamente e em algo grau de compactação, o que lhe confere alta resistência e pouca elasticidade. É o caso dos tendões e ligamentos.

2- Tecido hemocitopoietico (Reticular)

Dá origem as células sanguíneas. Contém duas linhagens de células: a linfoide, que origina os linfócitos e a mieloide, que origina os demais leucócitos (ou glóbulos brancos), também as hemácias (eritrócitos ou glóbulos vermelhos) e as plaquetas (ou trombócitos). Esse tecido se encontra na medula óssea vermelha, na extremidade (cabeça) dos ossos longos e em certos ossos chatos como o esterno.

O sangue

Pelo fato de ser líquido, revela uma de suas importantes funções, a de transportar substâncias no interior do

organismo. Isso é feito pelas hemácias e pelo plasma (substância fundamental). O plasma é um líquido incolor, de composição complexa no qual estão dissolvidos sais e um grande número de substâncias orgânicas. O sangue também participa ativamente da regulação hídrica ácido-básica (constância do pH) e osmótica, mantendo-se em isotonia com os demais tecidos. Também distribui o calor atuando como um mecanismo interno regulador. Assim, mantém a homeostase.

Hemácias (eritrócitos ou glóbulos vermelhos) e a hemoglobina

A hemoglobina é um pigmento formado por um radical “heme” contendo ferro, responsável pela cor vermelha e pela globina, uma proteína. As moléculas de hemoglobina ficam distribuídas homogeneamente por todo o citoplasma de uma hemácia, que pode, assim, captar os gases respiratórios que atravessam sua delicada membrana plasmática. Observe os compostos formados abaixo formados pela hemoglobina e os gases respiratórios.

Tecido unilocular (amarelo) -Células com “gota” volumosa de gordura; -Principalmente função protetora e de reserva energética; -encontrado na pele humana e outros órgãos como rins, coração, fígado; -Menor número de mitocôndrias. Tecido multilocular (marrom ou pardo) -Células com “gotículas” de gordura; -Principalmente função de proteção e geração de calor; -Encontrado no feto, recém-nascido e animais do frio; -Maior número de mitocôndrias.

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Os leucócitos (glóbulos brancos)

Tem a propriedade de atravessar as paredes dos capilares sanguíneos (diapedese) e deslocam-se em diferentes tecidos, emitindo pseudópodes, com os quais podem fazer fagocitose de corpos estranhos de várias naturezas, incluindo microrganismos. Grandes variações no número dessas células podem ocorrer em curtos períodos de tempo, muitas vezes revelando processos infecciosos e alérgicos no organismo.

Um pequeno aumento no número de leucócitos é chamado de leucocitose; na leucemia, o número é exageradamente alto, de dezenas de milhares por milímetro cúbico, enquanto o normal é de 7 a 9 mil. Uma diminuição desse número é chamado de leucopenia.

As plaquetas (trombócitos)

A coagulação do sangue é o processo de transformação do sangue formando um coágulo num vaso sanguíneo que sofreu uma ruptura. A coagulação interrompe o sangramento, bloqueando a hemorragia. Essa função é executada pelas plaquetas, com auxílio de diversas substâncias presentes no plasma. O fígado é um importante órgão que auxilia na produção de algumas dessas substâncias. Destaque para algumas:

*Fator I (Fibrinogênio) *Fator II (Protrombina)

*Fator VIII *Fator IX *Fator XI

Cofatores que particima da coagulação: Vitamina K e Cálcio Doenças mais comuns: -Hemofilia A (deficiência do Fator VIII) -Hemofilia B (deficiência de Fator IX) -Hemofilia C (deficiência de Fator XI) Anticoagulantes: -Heparina- Fármaco, também produzido por mastócitos e basófilos. -Varfarina- Fármaco.

3- Tecido 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 (carbonato de cálcio), fósforo (fosfato). Além desses elementos, a matriz é rica em fibras colágenas, que fornecem certa flexibilidade ao osso além de mucopolissacarídeos. Os ossos são órgãos ricos em vasos sanguíneos. Além do tecido ósseo, os ossos apresentam outros tipos de tecido: reticular, adiposo, nervoso e cartilaginoso. Por ser um estrutura inervada e irrigada, os ossos apresentam sensibilidade, alto metabolismo e capacidade de regeneração. Os ossos também fazem a hemocitopoiese (na medula óssea vermelha) e constituem reserva de gordura na medula óssea amarela, promovem a troca contínua de cálcio e fósforo com o plasma sanguíneo, protegem o encéfalo, a medula espinhal, o coração e os pulmões. Um osso é dividido em duas regiões: osso compacto e osso esponjoso.

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 câmaras, 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 para trocas. Além dos osteoblastos e dos osteócitos, existem outras células importantes no tecido ósseo: os osteoclastos, ativas na destruição de áreas lesadas ou envelhecidas do osso, abrindo caminho para a regeneração do tecido pelos osteoblastos.

Anotações

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ATENÇÃO: Etapas da ossificação após uma fratura

1- Remoção de células mortas e restos da matriz óssea por fagocitose

2- Proliferação do periósteo

3- Ossificação do tecido regenerado

4- Formação de calo ósseo com tecido ósseo primário

4- Tecido cartilaginoso

Apresenta função de sustentação mecânica e proteção de algumas partes do organismo. Apresenta boa resistência a trações e pressões e uma boa flexibilidade. Na fase embrionária e durante o crescimento, o processo de ossificação dos ossos longos ocorre a partir de um molde prévio de tecido cartilaginoso, que vai sendo substituído por tecido ósseo. Chamamos essa ossificação de endocondral (endo = interno, condro = cartilagem), como visto anteriormente.

A cartilagem é encontrada em diversas regiões do corpo, como no nariz, nos anéis da traqueia e dos brônquios, na orelha externa (pavilhão auditivo), na epiglote, entre outros locais. 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.

Há dois tipos principais de células nas cartilagens: os condroblastos produzem as fibras colágenas e a matriz; porém, 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. No tecido cartilaginoso não há vasos sanguíneos nem nervos, e a nutrição é feita pela difusão lenta de substâncias a partir de vasos sanguíneos periféricos. Isso explica seu baixo nível metabólico e sua dificuldade de regeneração.

Aula 6- Tecido muscular

O tecido muscular possui células musculares, também chamadas de fibras musculares ou miócitos. Cada fibra é formada pelo citoplasma (sarcoplasma), membrana plasmática (sarcolema) e reticulo endoplasmático liso (ret. sarcoplasmático). Na fibra há uma grande quantidade de mioglobina, proteína que dá coloração vermelha aos músculos. As fibras podem ser brancas ou vermelhas de acordo com a taxa de mioglobina e metabolismo. A primeira é anaeróbia e rápida e a segunda é aeróbia e mais lenta. A fibra é uma célula completa, diferente das fibras do tecido conjuntivo, que são apenas filamentos proteicos, produzidos pelos fibroblastos. São especializadas com a propriedade de contração. Em seu citoplasma, são ricas em dois tipos de filamentos proteicos: 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. Três diferentes tipos de fibras musculares formam os tecidos musculares dos animais (músculo liso, estriado esquelético e estriado cardíaco).

Liso Estriado esquelético

Estriado cardíaco

Forma Fusiforme Filamentar Filamentar ramificada

(anastomosada)

Estrias transversais

Não há Sim Sim

Núcleo 1 central Muitos periféricos (sincício)

1 ou 2 central

Discos intercalares

Não há Não há Sim

Há três tipos de cartilagem:

Elástica, hialina (maioria) e

fibrocartilagem (cartilagem fibrosa)

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Contração Lenta, involuntária

Rápida voluntária Rápida, involuntária

Apresentação Forma camadas que

envolvem os órgãos

(ex. tubo digestivo)

Forma pacotes bem

definidos, os músculos

Esqueléticos.

Forma o miocárdio

Cada fibra apresenta em seu interior muitas miofibrilas (grupos de diversas proteínas). Cada miofibrila possui

unidades de contração chamadas sarcômeros ou miômeros. A seguir, um sacômero valorizando as actinas e miosinas.

Relaxado:

Contraído:

Aula 7- Tecido nervoso

Nesse tecido a substância intercelular praticamente não existe e apresenta dois componentes celulares: os neurônios e as células da glia. As células da glia (ou neuroglia) são vários tipos celulares relacionados com a sustentação e a nutrição dos neurônios, com a produção de mielina e com a fagocitose. Os neurônios, ou células nervosas, têm a propriedade de receber e transmitir estímulos nervosos, permitindo ao organismo responder a alteração do meio.

Os neurônios são alongados, podendo atingir, em alguns casos, cerca de 1 metro de comprimento, como nos

neurônios que se estendem desde nossas costas até o pé.

Como ocorre a contração?

A contração muscular inicia com um estímulo na membrana da fibra muscular (célula muscular), oriundo do sistema nervoso. A par daí, a membrana do reticulo sarcoplasmático (retículo liso) é estimulada, provocando a liberação de íons cálcio para o sarcômero. passivamente. No sarcômero, íons cálcio e ATPs são usados, auxiliando na movimentação dos filamentos contrácteis de actina e miosina. A actina desliza sobre a miosina provocando a contração. No relaxamento, mais ATPs são usados e, após o processo, os íons cálcio retornam ao retículo sarcoplasmático através da bomba de cálcio, um transporte ativo. Há outras proteínas que participam do processo, como a troponina e a tropomiosina.

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São células formadas por um corpo celular, de onde partem dois tipos de prolongamentos: dendritos e axônio. Muitos neurônios são envolvidos por células especiais, as células de Schwann.

Essas células se enrolam dezenas de vezes em torno do axônio e formam uma capa membranosa de natureza lipídica, chamada bainha de mielina. A bainha de mielina atua como um isolamento elétrico e aumenta a velocidade de propagação do impulso nervoso ao longo do axônio. Na doença degenerativa conhecida como esclerose múltipla, por exemplo, ocorre uma deterioração gradual da bainha de mielina, resultando na perda progressiva da coordenação nervosa. Frequentemente os neurônios agrupam-se formando os nervos.

As células Glia

-Astrócitos- fazem a sustentação e suas ramificações ligam capilares a neurônios, transportando nutrientes.

-Micróglia- fazem a fagocitose de corpos estranhos e restos celulares.

-Oligodendrócitos e Células de Schwann- Formam bainhas de mielina de axônios, sendo os oligodendrócitos no sistema nervoso central e as células de Schwann no sistema nervoso periférico.

-Células ependimárias (ependimócitos)- São cuboides ou prismáticas e ciliadas. Revestem certas áreas no cérebro e o canal central da medula espinhal. Uma de suas funções é garantir o movimento do líquido cefalorraquidiano.

Fisiologia de um neurônio

A face externa da membrana de um axônio em repouso tem carga elétrica positiva, e a face interna, carga negativa. Isso se deve a uma alta taxa de íons sódio fora da célula, mantida pela bomba de sódio e potássio. Assim, fala-se que o axônio está polarizado. Esse potencial elétrico pode ser medido e encontra-se entre -60 a -70 mV (milivolts). Quando um estímulo é aplicado, ocorrem as seguintes etapas em sequência:

1- A membrana torna-se muito permeável ao sódio, que passa para o interior do axônio em maior quantidade que sai o potássio. A superfície externa fica negativa, e a interna, positiva. Portanto, a membrana sofre uma inversão de polaridade, ou seja, mudança de cargas elétricas (despolarização).

2- Devido à ação da bomba de sódio e potássio, esse íon é rapidamente expulso e a membrana volta à polaridade inicial (repolarização). Cada ponto estimulado modifica a permeabilidade da região vizinha, levando, nesta, à intensa saída dos íons sódio.

3- O impulso nervoso propaga-se, então, como uma rápida onda de inversão de polaridade em toda a extensão da membrana do axônio.

OBS: a condução do impulso nervoso é um pouco diferente se compararmos as fibras amielínicas (condução lenta em toda extensão do neurônio) com as fibras mielínicas que inervam os músculos esqueléticos. Nas mielínicas, apenas há inversão de polaridade nas regiões dos nódulos de Ranvier. A onda, então, “salta” diretamente de um nódulo para outro, não acontecendo em toda a extensão da região mielinizada (a mielina é isolante). Fala-se então em condução saltatória e com isso há um bom aumento da velocidade do impulso nervoso.

Ependimócitos

Dendrito

Corpo celular

Axônio com células de Schwann

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Sinapse

A neurotransmissão ocorre através da liberação de neurotransmissores (mediadores químicos) na fenda sináptica pelo neurônio pré-sináptico e da ligação desses neurotransmissores em receptores específicos da membrana do neurônio pós-sináptico. Logo após eles são recapturados e destruídos no interior do neurônio ou na fenda sináptica.

Nas placas motoras (junções neuromusculares) ocorrem sinapses entre as terminações dos axônios e as fibras musculares estriadas, possibilitando a contração dos músculos. A partir de um órgão nervoso (como o cérebro), o impulso nervoso percorre um axônio e chega à sinapse. Essa “ordem motora” provoca a liberação do neurotransmissor acetilcolina na superfície da fibra muscular, que responde com uma contração.

TESTES 1- (UFRGS) O tecido ósseo é o principal constituinte dos ossos. Em relação a esse tecido, é correto afirmar que a) os compostos minerais do tecido ósseo são responsáveis por sua flexibilidade. b) o disco epifisiário é a estrutura a partir da qual ocorre o crescimento dos ossos longos. c) o osso não apresenta sensibilidade devido à ausência de fibras nervosas. d) os osteoblastos são estimulados por um hormônio das glândulas paratireoides para a remoção de cálcio do sangue. e) os osteoclastos formam osso novo para preencher o espaço deixado pelos osteoblastos. 2- (UPF) No corpo humano, as células estão agrupadas em quatro tipos básicos de tecidos: conjuntivo, epitelial, muscular e nervoso. Analise o quadro abaixo e assinale a alternativa que relaciona corretamente o tipo de tecido básico às suas principais características, funções e aos exemplos de células que o compõem.

Terminações axônicas de um neurônio e dendrito de

outro neurônio.

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3- (UNISC) Os aparelhos ortodônticos exercem forças diferentes daquelas a que os dentes estão naturalmente submetidos. Nos pontos em que há pressão ocorre reabsorção óssea, enquanto no lado oposto há deposição. Desse modo, o dente é deslocado na arcada dentária, à medida que o osso alveolar é remodelado. Este é um exemplo da plasticidade do tecido ósseo, apesar das características de rigidez deste tecido. O processo de reabsorção acima descrito ocorre através da atividade dos a) fibroblastos. b) condroblastos. c) osteoblastos. d) osteócitos. e) osteoclastos. 4- (UFRGS) As glândulas sudoríparas contribuem para a manutenção da temperatura corporal. Essas glândulas são a) pluricelulares, apócrinas e endócrinas. b) pluricelulares, merócrinas e exócrinas. c) pluricelulares, holócrinas e mistas. d) unicelulares, apócrinas e exócrinas. e) unicelulares, merócrinas e mistas. 5- (UPF) Observe a figura abaixo, que representa, de forma esquemática, os principais tipos de células do Sistema Nervoso Central (SNC), indicadas pelos números 1 a 4.

Assinale a alternativa que relaciona corretamente o nome da célula ao número indicado na figura e às suas principais funções.

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6- Uma das alternativas abaixo apresenta uma substância que, se houver falta, pode acarretar em um processo defeituoso. Marque a alternativa com a substância e o respectivo processo dependente dessa substância.

a) Histamina- Contração muscular.

b) Fibrina- Coagulação.

c) Heparina- Impulso nervoso.

d) Melanina- Vasodilatação.

e) Tromboquinase- Divisão celular.

Gabarito

Referências para elaboração da apostila -Livro: Biologia- Sônia Lopes e Sérgio Rosso; -Livro: Biologia- Amabis e Martho; -Livro: Biologia- Campbell; -www.sobiologia.com.br; -www.mundoeducacao.bol.uol.com.br; -www.google.com

1-B 2-A 3-E 4-B 5-A 6-B