Mitose

 

Mitose

Mitose (do grego mitos, fio, filamento) é uma etapa na qual as células eucarióticas dividem seus cromossomos entre duas células menores do corpo.

Este processo dura, em geral, 52 a 80 minutos e é dividido em quatro fases: Prófase, metáfase, anáfase e telófase.

É uma das fases do processo de divisão celular ou fase mitótica do ciclo celular.

Definição

Um dos pressupostos fundamentais e principais da biologia celular é o de que todas as células se originam a partir de células pré-existentes, à excepção do ovo ou zigoto que, nos seres vivos com reprodução sexuada, resulta da união de duas células reprodutivas (gâmetas), cada qual com metade da informação genética de seus pais.

A mitose é um processo de divisão celular, já que, a partir de uma célula formada, originam-se duas células com a mesma composição genética (mesmo número e tipo de cromossomos), mantendo assim inalterada a composição e teor de DNA característico da espécie (exceto se ocorrer uma mutação, fenômeno menos comum e acidental).

Este processo de divisão celular é comum a todos os seres vivos, dos animais e plantas multicelulares até os organismos unicelulares, nos quais, muitas vezes, este é o principal, ou até mesmo o único, processo de reprodução (reprodução assexuada).

Comportamento dos cromossomos na mitose

Walther Flemming, estudando células epidérmicas de salamandra, notou alterações no núcleo de uma célula que se divide.

Primeiro, os cromossomos tornavam-se visíveis como fios finos e longos no interior do núcleo (neste estágio, quando é possível ver apenas um filamento, denominamos tal filamento como cromatina), ficando progressivamente mais curtos e grossos ao longo da divisão celular (vulgarmente: condensação).

Os primeiros citologistas concluíram, acertadamente, que isso se deve ao fato de os fios cromossômicos enrolarem-se sobre si.

 Flemming notou que, quando os cromossomos se tornam visíveis pela primeira vez, no início da divisão celular, eles estão duplicados, o que se torna evidente à medida que a condensação progride.

Em uma etapa seguinte do processo de divisão, o limite entre o núcleo e o citoplasma (Membrana nuclear), bem evidente nas células que não estão se dividindo, desaparece e os cromossomos espalham-se pelo citoplasma.

Uma vez libertados do núcleo, os cromossomos deslocam-se para a região equatorial (metáfase) da célula e prendem-se a um conjunto de fibras, o fuso mitótico.

Imediatamente após terem se alinhado na região equatorial da célula, os dois fios que constituem cada cromossomo, denominados cromátides-irmãs, separam-se e deslocam-se para pólos opostos da célula (anáfase), puxados por fibras do fuso mitótico, presas a seus centrômeros (região onde as cromátides irmãs se unem).

Assim, separam-se dois grupos de cromossomos equivalentes, cada um deles contendo um exemplar de cada cromossomo presente no núcleo original.

Ao chegarem nos pólos da célula, os cromossomos descondensam-se, em um processo praticamente inverso ao que ocorreu no início da divisão.

A região ocupada pelos cromossomos em descondensação torna-se distinta do citoplasma, o que levou os primeiros citologistas a concluir que o envoltório nuclear era reconstituído após a divisão.

O emprego do microscópio eletrônico, a partir de segunda metade do século XX, confirmou a existência de uma membrana nuclear, que se desintegra no início do processo de divisão celular e reaparece no final.

Enquanto os dois núcleos-filhos se reestruturam nos pólos da célula, o citoplasma divide-se, dando origem a duas novas células. Estas crescem até atingir o tamanho originalmente apresentado pela célula-mãe.

Os primeiros estudiosos da mitose logo verificaram, que o número, o tamanho e a forma dos cromossomos variam de espécie para espécie.

Os indivíduos de uma espécie, entretanto, geralmente apresentam em suas células conjuntos cromossômicos semelhantes.

Por exemplo, uma célula humana tem 46 cromossomos (como as células são diplóides, tais cromossomos são divididos em 23 pares) com tamanho e formas características, de modo que se pode identificar uma célula de nossa espécie pelas características de seu conjunto cromossômico (exceção feita a casos excepcionais como, por exemplo, trissomias).

Os conjuntos cromossômicos típicos de cada espécie são denominados cariótipos.

Ciclo celular

O ciclo celular compreende duas fases: a Intérfase e o Período de Divisão Celular ou Fase Mitótica, este segundo também designado por mitose.

Intérfase

Período que vai desde o fim de uma divisão celular e o início da divisão seguinte.

Como os cromossomos estão pouco condensados e dispersos pelo núcleo não são visíveis a microscópio óptico.

Nesta fase, por microscopia óptica, não visualizamos modificações tanto no citoplasma quanto no núcleo.

As células, porém, estão em intensa atividade, sintetizando os componentes que irão constituir as células filhas.

Compreende três fases:

Intervalo G1 ou pós-mitótico

Existe uma intensa atividade de biossíntese (proteínas, enzimas, RNA, etc.) e formação de mais organelos celulares o que implica crescimento celular.

No final desta fase a célula faz uma "avaliação interna" a fim de verificar se ela cresceu o suficiente.

Caso a avaliação seja negativa, as células não se vão dividir, passando ao estado G0 que dependendo da célula pode ter uma duração variada, (Ex.: neurónios, fibras musculares, hemáceas, plaquetas, etc.) e se a avaliação for positiva passa-se à fase seguinte.

 

Período S ou Período de Síntese

Vai ocorrer a auto-replicação semi-conservativa do DNA, passando cada cromossomo a possuir dois cromatídios ligados pelo centrômero.

 

Intervalo G2 ou pré-mitótico

Decorre desde o final da síntese de DNA até o início da mitose, com a síntese de biomoléculas essenciais à divisão celular.

Esta aumenta a síntese de proteínas gastando mais energia.

Ocorre também a duplicação dos centríolos (o que implica a formação de dois pares) se a célula for animal (uma vez que estes não existem em células vegetais).

Nesta fase haverá igualmente um período de "avaliação interna"; conforme o sucesso da replicação semiconservativa do DNA no período S, e conforme o espaço na célula é suficiente ou não para o prosseguimento da mitose, haverá o desenvolvimento do processo para a fase seguinte: Fase Mitótica.

Período de Divisão Celular ou Fase Mitótica

A mitose é o período durante o qual ocorre a divisão celular que compreende duas fases, a mitose e citocinese.

Mitose

Processo durante o qual ocorrem transformações que levam à divisão da célula, dando origem a duas outras com o mesmo número de cromossomos com quatro principais fases:

Prófase; Metáfase; Anáfase; Telófase.

 

Prófase

No início da mitose, numa célula diplóide, o centrossomo e os cromossomos encontram-se duplicados.

Na prófase os cromossomos começam a se condensar, tornando-se visíveis ao microscópio óptico.

Cada cromossomo é constituído por dois cromatídios unidos pelo centrômero, chamados cromossomos dicromatídeos.

Depois, os centríolos deslocam-se para pólos opostos da célula, iniciando-se, entre eles, a formação do fuso acromático ou fuso mitótico.

Entretanto, o invólucro nuclear desorganiza-se e os nucléolos desaparecem. Essencial para a divisão dos cromossomos.

Prometáfase

A dissolução do envelope nuclear em fragmentos e seu desaparecimento marca o início da segunda fase da mitose, a prometáfase.

Os microtúbulos que emergem dos centrossomas (centríolos), nos pólos do aparelho mitótico, atingem os cromossomas, agora condensados.

Na região do centrómero, cada cromátide irmã possui uma estrutura proteica denominada de cinetócoro.

Alguns dos microtúbulos do aparelho ligam-se ao cinetócoro, arrastando os cromossomas.

Outros microtúbulos do aparelho fazem contacto com os microtúbulos vindos do pólo oposto.

As forças exercidas por motores proteicos associados a estes microtúbulos do aparelho movem o cromossoma até ao centro da célula.

Já se tornam visíveis por meio do microscópio óptico.

 

Metáfase

A metáfase é a fase mitótica em que os centrômeros dos cromossomos estão ligados às fibras cinetocóricas que provêm dos centríolos, que se ligam aos microtúbulos do fuso mitótico.

É a fase mais estável da mitose.

Os cromatídeos tornam-se bem visíveis e logo em seguida partem-se para o início da anáfase.

É nesta altura da mitose que os cromossomos condensados se alinham no centro da célula, formando a chamada placa metafásica ou placa equatorial, antes de terem seus centrômeros duplicados e da ocorrência do encurtamento das fibras cinetocóricas pelas duas células-filhas, fazendo com que cada cromátide-irmã vá para cada pólo das células em formação.

Essa é a etapa em que os estudos do cariótipo são realizados, pois os cromossomos estão totalmente condensados, tornando-se visíveis.

Ocorre a duplicação dos centrômeros no final da metáfase e no início da anáfase.

 

Anáfase

O centrômero duplica-se, separando dois cromatoplastídeos que passam a formar dois cromossomos independentes.

As fibrilas ligadas a estes dois cromossomos encolhem, o que faz com que estes se afastem e migrem para pólos opostos da célula - ascensão polar dos cromossomos-filhos.

O que leva a que no final, em ambos os pólos haja o mesmo número de cromossomos, com o mesmo conteúdo genético e igual ao da célula mãe.

Telófase

Na Telófase os cromossomos se descondensam, os cromossomos filhos estão presentes nos dois pólos da célula e uma nova membrana nuclear organiza-se ao redor de cada conjunto cromossômico.

Com a descondensação, os cromossomos retornam à atividade, voltando a produzir RNA, e os nucléolos reaparecem.

Durante a telófase, os cromossomos descondensam tornando-se menos visíveis.

O invólucro nuclear reorganiza-se em torno de cada conjunto de cromossomos e reaparecem os nucléolos.

O fuso acromático desaparece e dá-se por concluída a cariocinese.

No final da Telófase inicia-se o processo de Citocinese.

A Citocinese consiste na divisão do citoplasma que leva à individualização das células-filhas.

Nas células animais (sem parede celular) forma-se na zona equatorial um anel contrátil de filamentos proteicos que se contraem puxando a membrana para dentro levando de início ao aparecimento de um sulco de clivagem que vai estrangulando o citoplasma, até se separarem as duas células-filhas.

 Como a divisão é feita em forma de "estrangulamento", é chamada de citocinese centrípeta.

Nas células vegetais (com parede celular) como a parede celular não permite divisão por estrangulamento, um conjunto de vesículas derivadas do complexo de Golgi vão alinhar-se na região equatorial e fundem-se formando a membrana plasmática, o que leva à formação da lamela mediana entre as células-filhas.

Posteriormente ocorre a formação das paredes celulares de cada nova célula que cresce da parte central para a periferia. (Como a parede das células não vai ser contínua, vai possuir poros — plasmodesmos, que permitem a ligação entre os citoplasmas das duas células).

Como a citocinese é feita de dentro para fora, é chamada citocinese centrífuga.

Comparações entre a mitose e a meiose

A mitose ocorre em todas as células somáticas do corpo e, por meio dela, uma célula se divide em duas, geneticamente semelhantes à célula inicial.

Assim, é importante na regeneração dos tecidos e no crescimento dos organismos multicelulares.

Nos unicelulares, permite a reprodução assexuada.

Já a meiose, nos seres pluricelulares, só ocorre em células germinativas, com duas divisões sucessivas.

A célula-mãe se divide em duas, que se dividem de novo, originando quatro células-filhas (três células-filhas no caso da oogénese) com metade dos cromossomos da célula inicial: são os gametas, geneticamente diferentes entre si.

Importância da mitose

Permite renovar as células com o mesmo material genético.

Nos seres unicelulares a mitose já possui o papel da reprodução em si, uma vez que gera dois seres idênticos a partir de um.

Nos seres pluri ou multi celulares, a mitose possui três funções básicas e são elas: Crescimento corpóreo; Regeneração de lesões; Renovação dos tecidos.

Utilização da mitose pelos seres humanos

Este processo biológico é rentabilizado pelo homem de diferentes modos: como uma técnica agrícola - regeneração de plantas inteiras a partir de fragmentos (por exemplo, cultivo de begónias, roseiras, árvores de fruta e outras); em laboratório - onde bactérias geneticamente modificadas são postas a reproduzirem-se rápida e assexuadamente, através de duplicação mitótica (por exemplo, para produzir insulina); na exploração de cortiça - a casca dos sobreiros é regenerada por mitose; e em muitas outras actividades que se tornam possíveis graças à existência deste processo de duplicação celular.

 

Fonte: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Divisão celular

 

Divisão celular

Divisão celular é o processo que ocorre nos seres vivos, no qual uma célula, denominada célula-mãe, origina duas ou quatro células-filhas, contendo, essas, toda a informação genética de sua espécie.

Os organismos pluricelulares, como os humanos, contêm cerca de dez milhões de milhões de células (10¹³ ).

No entanto, esse complexo organismo foi gerado a partir de uma única célula denominada célula ovo.

Além disso, as divisões celulares são, também, as responsáveis pela regeneração de diversos órgãos, como o fígado.

Sob uma óptica mais elementar, a própria célula ovo, mencionada anteriormente, só pode existir graças às divisões celulares que originam os gametas masculinos e femininos.

Com relação aos organismos unicelulares, esse processo de gerar outras células também se mostra fundamental para a geração e o crescimento de uma colônia.

A divisão celular é um processo ordenado e organizado, sendo assim, depende inteiramente de situações específicas para realizar-se.

É estimulado, interrompido e controlado por fatores genéticos e pela sinalização química de diversas substâncias.

Isso quer dizer que a frequência, o momento e o modo como ocorrerá depende da espécie que pertence a célula e, também, de substâncias que desencadearão eventos que culminarão na divisão celular.

Tipos de divisão celular

As células procarióticas dividem-se por fissão binária, enquanto que as eucarióticas seguem um processo de divisão do núcleo, chamada mitose, seguida pela divisão da membrana e do citoplasma chamado citocinese.

As células diploides podem ainda sofrer meiose para produzir células haploides - os gâmetas ou esporos durante o processo de reprodução.

Neste caso, normalmente uma célula dá origem a quatro células-filhas embora, por vezes, nem todas sejam viáveis.

Mitose

As células eucarióticas seguem um processo de divisão chamada mitose, que permite a distribuição dos cromossomos e dos constituintes citoplasmáticos da célula-mãe igualmente entre as duas células-filhas.

Tal processo é responsável pela multiplicação dos indivíduos unicelulares e pelo crescimento dos pluricelulares, por realizar o aumento do número de células.

Na mitose a divisão opera-se nas seguintes etapas: prófase, metáfase, anáfase e telófase.

Prófase

É a fase mais longa da mitose.

O nucléolo e a carioteca desaparecem gradativamente.

A cromatina condensa-se e viram cromossomo.

Pares de centríolos dirigem-se aos polos.

Formam o fuso acromático.

 

Metáfase

Há formação da placa equatorial, ou seja, os cromossomos dispõem-se na posição mediana da célula, possibilitando a distribuição equitativa da informação genética.

Os cromossomos estão bem individualizados e fortemente condensados.

Essa fase é adequada para se fazer contagem de cromossomos e verificação de alterações estruturais grosseiras.

As linhas do fuso surgem em forma de linhas centrais (ou contínuas) ou de linhas cromossomais.

 

Anáfase

Divisão longitudinal do centrômero.

Cromossomos-filhos migram para os pólos da célula, orientados pelas fibras dos fusos.

 

Telófase

Desaparecimento das fibras do fuso.

Organização da carioteca e do nucléolo.

Descondensação dos cromossomos.

 Fim da cariocinese e início da citocinese.

 

Meiose

As células diploides podem ainda sofrer meiose para produzir células haplóides os gâmetas ou esporos durante o processo de reprodução.

Neste caso, normalmente uma célula dá origem a quatro células-filhas embora, por vezes, nem todas sejam viáveis.

O processo da meiose apresenta oito fases (em sequência):

Prófase I

Fase de grande duração, devido aos fenômenos que nela ocorrem e que não são observados na mitose.

Os cromossomos, já com as duas cromátides individualizadas, tornam-se mais condensados.

Ocorre o emparelhamento dos cromossomos homólogos (sinapse ou complexo sinaptonémico), formando um bivalente, díada cromossómica ou tétrada cromatídica (4 cromatídios).

Durante a sinapse, podem surgir pontos de cruzamento entre as cromátides dos cromossomos homólogos, os quiasmas (ou quiasmata), ao nível do qual pode ocorrer quebra das cromátides, levando a trocas de segmentos dos bivalentes, o Crossing-over, que contribui para o aumento da variabilidade dos descendentes.

Finalmente, desaparece o nucléolo e a carioteca.

Os centríolos migram para os pólos da célula e forma-se o fuso acromático.

A prófase I é dividida em cinco subdivisões: leptóteno, zigoteno, paquiteno (local de ocorrência do crossing-over), diploteno e diacinese.

Metáfase I

Nessa fase ocorre o desaparecimento da membrana nuclear, forma-se um fuso e os cromossomos pareados se alinham no plano equatorial da célula com seus centrômeros orientados para pólos diferentes.

Anáfase I

Na prófase I, subfase zigoteno, ocorrem os emparelhamentos dos cromossomos; na anáfase I ocorre ao contrário, os emparelhamentos são desfeitos.

Ocorre disjunção dos pares homólogos duplicados. Cada cromossomo, com suas cromátides-irmãs, migra para os pólos.

Os dois membros de cada bivalente se separam, e os respectivos centrômeros com as cromátides irmãs fixadas são puxados para pólos opostos da célula.

Os bivalentes distribuem-se independentemente uns dos outros e, em consequência, os conjuntos paterno e materno originais são separados em combinações aleatórias.

Telófase I

Descondensação do nucléolo e formação de dois núcleos com metade do número de cromossomos.

Prófase II

É mais rápida que a prófase I.

Os cromossomos tornam-se mais condensados (caso tenham descondensado na telófase I), desaparece a membrana nuclear e forma-se o fuso acromático.

Metáfase II

Os cromossomos ficam dispostos com os centrômeros no plano "equatorial" e com as cromátides voltadas cada uma para seu pólo, ligadas às fibrilas do fuso.

Anáfase II

Duplicam-se os centrômeros, separando-se as duas cromátides, que passam a formar dois cromossomos independentes e ascendem para os pólos opostos.

Telófase II

Ao atingir os polos, os cromossomos descondensam-se e forma-se de novo um núcleo em torno de cada conjunto, formando quatro células haploides.

Amitose

Este processo, pouco frequente na natureza, vê-se na divisão do macronúcleo em protozoários do tipo paramécio.

Também é conhecido como cissiparidade.

Fonte: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Tecido conjuntivo

 

Tecido conjuntivo

Tecido conjuntivo ou tecido conectivo caracteriza-se por apresentar variados tipos celulares, que são separados por uma matriz extracelular.

Essa matriz, é responsável por conectar as células e os órgãos, dando suporte ao corpo.

Além disso, é o principal componente desse tipo de tecido e consistem em diferentes combinações de proteínas fibrosas e em um conjunto de macromoléculas hidrofílicas e adesivas, que constituem a substância fundamental.

Também se refere ao grupo de tecidos orgânicos responsáveis por unir, ligar, nutrir, proteger e sustentar os outros tecidos.

São responsáveis pelo estabelecimento e pela manutenção da forma do corpo.

Origem

A maior parte dos tecidos conjuntivos origina-se das células do folheto germinativo intermediário dos tecidos embrionários conhecido como mesoderme, especialmente do mesênquima.

As células mesenquimais são alongadas, têm um núcleo oval, com cromatina fina e nucléolo proeminente.

Estas células possuem muitos prolongamentos citoplasmáticos e são imersas em uma matriz extracelular abundante e viscosa com poucas fibras.

As células mesenquimais migram de seu lugar de origem e envolvem e penetram nos órgãos em desenvolvimento e dão origem também a tecidos epiteliais.

Funções

As principais funções são:

Estabelecimento e manutenção da forma do corpo;

Apoio e proteção;

Conexão entre diferentes partes do corpo;

Transporte de substâncias;

Sustentação e mobilidade;

Armazenamento de gordura;

Defesa do organismo.

 

Classificação

 

Matriz

A matriz extracelular é formada por:

Substância fundamental

Glicosaminoglicanos; Proteoglicano; Glicose; Glicosmatiaínas; Glicoproteínas.

Fibras

Colágenas; Elásticas; Reticulares.

Camada de solvatação

Íons; Água.

 

Estrutura

Os componentes do tecido conjuntivo podem ser divididos em três classes: células, fibras e substância fundamental.

Além de desempenhar uma evidente função estrutural, a grande variedade de tecidos conjuntivos reflete a variedade de composição e na quantidade de seus três componentes, os quais são responsáveis pela notável diversidade estrutural, funcional e patológica do tecido conjuntivo.

Matriz extracelular

Além de dar suporte ao corpo, a matriz extracelular dos tecidos conjuntivos também serve como um meio pelo qual nutrientes e catabólitos são trocados entre as células e seu suprimento sanguíneo.

As células do tecido conjuntivo ficam imersas em grande quantidade de substâncias intercelular denominada matriz, ou seja, ficam localizados entre células.

As matrizes extracelulares consistem em diferentes combinações de proteínas fibrosas e de substância fundamental e diferente de outros tecidos que são formados principalmente por células (epitelial, muscular e nervoso), o principal constituinte do conjuntivo é a matriz extracelular (especialmente substância fundamental amorfa SFA).

Substância Fundamental Amorfa

Substância fundamental é um complexo viscoso e altamente hidrofílico de macromoléculas aniônicas (glicosaminoglicanos e proteoglicanos) e glicoproteínas multiadesivas (laminina, fribonectina, entre outras) que se ligam a proteínas receptoras(integrinas) presente na superfície das células bem como a outros componentes da matriz, fornecendo, desse modo, força tênsil e rigidez à matriz.

Fibras

Fibras predominantemente diversos tipos de colágenos, constituem os tendões, aponeuroses, cápsulas de órgãos, e membranas que envolvem o sistema nervoso central (meninges).

Elas também constituem as trabéculas e "paredes" que existem dentro de vários órgãos, formando o componente mais resistente do estroma (tecido de sustentação) dos órgãos.

 As fibras do sistema elástico, por sua vez, apresentam características funcionais variáveis, podendo oferecer resistência ou elasticidade aos tecidos.

Tipos de tecidos conjuntivos

Há diversas variedades de tecidos conjuntivos, formados pelos componentes básicos já descritos (células e matriz extracelular).

Os nomes dados a esses vários tipos de tecidos refletem o seu componente predominante ou a organização estrutural do tecido.

Tecido conjuntivo propriamente dito (não especializado)

Tecido conjuntivo frouxo ou laxo;

Tecido conjuntivo denso: Tecido conjuntivo denso modelado; Tecido conjuntivo denso não modelado.

O tecido conjuntivo frouxo suporta estruturas normalmente sujeitas a pressão e atritos pequenos, sendo um tecido muito comum que preenche espaços entre grupos de células musculares, suporta células epiteliais e forma camadas em tomo dos vasos sanguíneos.

É também encontrado nas papilas da derme, na hipoderme, nas membranas serosas que revestem as cavidades peritoneais e pleurais e nas glândulas.

As células mais numerosas são os fibroblastos e macrófagos, mas todos os outros tipos celulares do tecido conjuntivo também estão presentes, além de fibras dos sistemas colágeno e elástico.

 Ele tem uma consistência delicada, é flexível, bem vascularizado e não muito resistente a trações.

Já o tecido conjuntivo denso é adaptado para oferecer resistência e proteção aos tecidos.

É formado pelos mesmos componentes encontrados no tecido conjuntivo frouxo, entretanto, existem menos células e uma clara predominância de fibras colágenas.

Ele é menos flexível e mais resistente à tensão que o tecido conjuntivo frouxo.

Quando as fibras colágenas são organizadas em feixes sem uma orientação definida, o tecido chama-se denso não modelado.

Neste tecido, as fibras formam uma trama tridimensional, o que lhes confere certa resistência às trações exercidas em qualquer direção.

Este tipo de tecido é encontrado, por exemplo, na derme profunda da pele.

O tecido denso modelado apresenta feixes de colágeno paralelos uns aos outros e alinhados com os fibroblastos.

Trata-se de um conjuntivo que formou suas fibras colágenas em resposta às forças de tração exercidas em um determinado sentido.

Neste caso, os fibroblastos, em resposta a forças que normalmente atuam sobre os tecidos, orientam as fibras que produzem de modo a oferecer o máximo de resistência a estas forças.

Tecido conjuntivo especializado

Tecido ósseo; Tecido cartilaginoso; Tecido sanguíneo.

Tecido conjuntivo de propriedades especiais

Tecido adiposo; Tecido elástico; Tecido hematopoético; Tecido mucoso.

 

Células do tecido conjuntivo

Os tecidos conjuntivos apresentam diversos tipos de células com diferentes origens e funções.

Algumas células desse tecido, como os fibroblastos, originam-se localmente a partir de uma célula mesenquimal indiferenciada, e permanecem toda sua vida no tecido conjuntivo; outras células, tais como os mastócitos, macrófagos e plasmócitos, originam-se de uma célula-tronco hemocitopoética da medula óssea, circulam no sangue e se movem para o tecido conjuntivo, no qual executam suas funções.

Os leucócitos também se originam na medula óssea. Em geral, os leucócitos migram para o tecido conjuntivo, onde residem por poucos dias.

Funções das células do tecido conjuntivo

Fixas ou Residentes

Fibroblastos: Produzem fibras e a substância fundamental e estão envolvidos na produção de fatores de crescimento;

Adipócitos: Armazenam gordura, formam grandes capas capazes de proteger órgãos de impacto e do frio que também servem como fonte de energia, vitaminas lipossolúveis e água;

Macrófagos: Envolvem e digerem substâncias estranhas (fagocitose);

Mastócitos: Células responsáveis pelo processo inflamatório, reações alérgicas e na expulsão de parasitas.

 

Transitórias

Plasmócitos: Produzem imunoglobulinas como resposta a partículas estranhas (antígeno);

Linfócitos: Um tipo de leucócito responsável por detectar a natureza do invasor e a reação necessária para eliminá-lo.

 

Fonte: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Tecido muscular

 

Tecido muscular

O tecido muscular é um tecido dos animais caracterizado pela sua contratilidade, ou seja, pela capacidade de se contrair segundo alguns estímulos claros de energia nas suas ligações químicas e pela sua excitabilidade, ou seja, capacidade de responder a um estímulo nervoso.

As células musculares contêm filamentos protéicos que deslizam entre si, produzindo a contração que altera tanto o comprimento quanto a forma da célula.

A função dos músculos é produzir força e causar movimento.

Eles são primariamente responsáveis pela manutenção e mudanças na postura, pela própria locomoção do organismo, assim como pela movimentação dos órgãos internos, como por exemplo a contração do coração e os movimentos peristálticos, que permitem a passagem dos alimentos pelo sistema digestivo.

Ele pode ser classificado em estriado esquelético, estriado cardíaco ou liso.

As contrações da musculatura lisa e da cardíaca ocorrem involuntariamente e são necessárias para a sobrevivência.

A contração voluntária do músculo esquelético é utilizada para mover o corpo e pode ser precisamente controlada.

Exemplos desses movimentos são os movimentos oculares e de músculos como o quadríceps da coxa.

Anatomia geral

O tecido muscular é formado por células de origem mesodérmica, sendo que a sua diferenciação se dá através da síntese de proteínas específicas com uma organização determinada, tais como os diferentes tipos de actinas, miosinas e proteínas motoras filamentosas.

O tecido muscular constituinte dos músculos está relacionado ao mecanismo de locomoção e ao processo de movimentação de substâncias internas do corpo, decorrente da capacidade contrátil das fibras musculares em resposta a estímulos nervosos, utilizando energia fornecida pela degradação da molécula de ATP.

Os músculos são predominantemente sustentados pela oxidação de gorduras e de carboidratos.

Essas reações produzem adenosina trifosfato (ATP), que fornece energia para a movimentação das cabeças de miosina.

Os tecidos musculares são diferenciados pelas suas características morfo-funcionais.

Existem três tipos principais de tecidos musculares nos vertebrados:

Tecido muscular estriado (esquelético).

Tecido muscular cardíaco.

Tecido muscular liso.

 

Tecido muscular estriado

Esse tecido é formado por células cilíndricas multinucleadas muito longas dispostas em feixes que apresentam estriações transversais.

Suas fibras possuem entre 5-100µm de diâmetro, e vários centímetros de comprimento.

Os múltiplos núcleos de cada célula se localizam na periferia das fibras desse tipo de tecido muscular. Isso ajuda a diferenciá-lo do tecido muscular cardíaco, cujos núcleos celulares se encontram na região central das células.

Os músculos esqueléticos são voluntários e de contração rápida e vigorosa.

Suas miofibrinas se mantêm unidas através de tecido conjuntivo, o que permite que a força de contração gerada por cada fibra atue sobre o músculo inteiro.

Essa força de contração pode ser regulada alterando-se o número de fibras estimuladas pelos nervos.

O grau de contração muscular segue a princípio dois fatores: o primeiro relacionado à intensidade do estímulo e o segundo à quantidade de fibras estimuladas.

Dessa forma, somente ocorrerá contração quando o estímulo nervoso tiver intensidade suficiente para desencadear em um número significativo de fibras, uma ação de contração mediada por substâncias neurotransmissoras, emitidas nas sinapses neuromusculares (contato neurônio músculo), sinalizando o deslizamento dos miofilamentos finos sobre os grossos.

Eles são ancorados por tendões (ou por aponeuroses em alguns locais) aos ossos e são utilizados para efetuar o movimento esquelético como a locomoção, o envolvimento de vísceras, como o bíceps braquial ou o músculo deltóide e a manutenção da postura.

Mesmo o controle postural sendo mantido geralmente por reflexo inconsciente, os músculos responsáveis reagem de forma consciente como todo o resto da musculatura esquelética.

Em média, um homem adulto é composto em 42% por músculo esquelético, e uma mulher em 36% (como porcentagem da massa corporal).

Temos aproximadamente 650 músculos esqueléticos no corpo humano, porém é difícil dizer um número exato.

Isso ocorre porque diferentes fontes agrupam os músculos de maneiras diferentes e porque alguns músculos não estão sempre presentes.

Organização das fibras

As estriações transversais visíveis por microscopia ótica sob a forma de faixas claras e escuras são formadas pela repetição de unidades iguais chamadas sarcômeros.

Elas não são encontradas no tecido muscular liso, cujas células de formato fusiforme se apresentam aleatoriamente dispostas.

Cada fibra se origina a partir de mioblastos, que se fundem durante todo o desenvolvimento embrionário, formando miotubos.

Após a diferenciação em fibra adulta, esses feixes são chamados de miofibras. Cada miofibra, por sua vez, é composta por miofibrilas, que consistem de unidades repetidas longitudinalmente, chamadas de sarcômeros.

Esta última é a unidade funcional do músculo.

Cada sarcômero é preso em suas extremidades pelo disco Z (ou linha Z); se estendendo em ambas as extremidades desse disco, encontramos vários filamentos finos da proteína actina.

Estes filamentos finos se interdigitam com filamentos grossos compostos principalmente por miosina. Esta região de interdigitação é chamada de banda A.

A porção do sarcômero que contém apenas filamentos grossos é chamada de banda H, e a porção entre duas bandas A é denominada de banda I.

Além de actina e miosina, que representam 55% do total das proteínas desse tipo muscular, as miofibrilas do músculo estriado também apresentam tropomiosina e troponina como proteínas principais.

Estas possuem importante função na contração das fibras.

 

Tipos de fibras musculares esqueléticas

Fibras do tipo I (vermelhas): são fibras de contração lenta que possuem alta densidade de capilares e são ricas em mitocôndrias e mioglobinas, dando ao tecido sua cor vermelha característica.

Fibras desse tipo podem carregar mais oxigênio e sustentar atividade aeróbica usando gorduras e carboidratos como combustível.

Elas conseguem manter a contração por longos períodos de tempo, mas não geram muita força.

Fibras do tipo II (brancas): são fibras de contração rápida e forte, mas que também fatigam rapidamente, sustentando apenas pulsos curtos e anaeróbicos de atividade antes que a contração se torne dolorosa.

São elas que contribuem mais para a força muscular e tem maior potencial para crescimento de massa.

Podem ser dividas em 3 categorias (IIa, IIx e IIb) que variam tanto na velocidade de contração quanto na força gerada.

O tipo IIb é caracterizado por fibras anaeróbicas, glicolíticas e “brancas” por possuírem uma menor quantidade de mitocôndrias e mioglobinas em relação aos outros tipos de fibra.

Em pequenos animais (como roedores), este é o tipo predominante de musculatura, o que explicaria o tom mais pálido de sua carne.

O Ciclo Contração-Relaxamento do músculo esquelético

Partindo-se do estado relaxado das fibras, este é um resumo da sequência de eventos que levam à contração do músculo esquelético.

A membrana plasmática da fibra é despolarizada por um potencial de ação. Ou seja, é necessário um input neuronal para iniciar o processo de contração

 O potencial de ação é conduzido para dentro da fibra muscular através dos túbulos T (de "túbulos transversais").

Estes são tubos membranosos ocos que correm ao nível do disco Z ao longo do perímetro de cada miofibrila.

Esta rede de túbulos está diretamente conectada à membrana plasmática - ou seja, quando ocorre a despolarização da membrana, ocorre a despolarização dos túbulos T.

Em resposta à despolarização dos túbulos T, receptores de membrana sofrem uma mudança conformacional que levam à uma abertura dos canais de cálcio no retículo sarcoplasmático (retículo endoplasmático de células musculares).

O cálcio sai do retículo e flui para dentro do citoplasma, aumentando por um milisegundo a concentração do íon neste compartimento.

A maior parte do Ca²⁺ se liga rapidamente à troponina, induzindo uma mudança conformacional nessa molécula, o que, por sua vez, leva a uma mudança de posição das tropomiosinas (estas estão associadas à troponina).

Desta forma, as cabeças de miosina podem entrar em contato direto com os filamentos de actina, antes impedidas pela barreira formada por tropomiosinas.

A miosina ligada aos filamentos de actina passa por um processo de rotação, criando uma força que puxa os filamentos de actina em direção ao centro do sarcômero, causando o encurtamento do mesmo.

Uma molécula de ATP se liga ao sítio ATPase na cabeça da miosina, fazendo com que essa se desligue dos filamentos de actina.

O ATP é então hidrolizado, fornecendo energia para que a miosina se ligue ao próximo sítio de ancoramento no filamento de actina (enquanto existirem estes sítios de ancoramento).

Este ciclo de liga/desliga da miosina com a actina se repete múltiplas vezes, provocando um encurtamento progressivo do sarcômero.

Finalmente, as bombas de cálcio presentes no retículo sarcoplasmático (SR) transportam ativamente os íons Ca²⁺ de volta ao lúmen do SR.

Com a queda de concentração de cálcio no citoplasma, aqueles íons ligados à troponina se desligam da mesma, fazendo com que a mesma volte a impedir que a miosina se ligue à actina.

Enquanto houver ATP presente, o músculo possui capacidade de relaxar. Ele permanece neste estado até a próxima despolarização.

Tecido muscular cardíaco

O tecido estriado cardíaco está na constituição do coração, a bomba propulsora do sistema circulatório humano.

Esse tecido tem contração rápida, involuntária e rítmica, possuindo células ramificadas que se associam em discos intercalares proporcionando uma forte adesão celular e comunicação/propagação do impulso elétrico.

É constituído por células alongadas e ramificadas, com aproximadamente 15mm de diâmetro e 85-100 micrômetros de comprimento.

Elas se prendem por meio de junções intercelulares complexas, e apresentam estriações transversais semelhantes às do músculo esquelético; porém, ao contrário destes, as células apresentam apenas um ou dois núcleos (a musculatura esquelética é multinucleada).

As fibras cardíacas estão envoltas em uma camada fina de tecido conjuntivo, que contém uma rede abundante de capilares sanguíneos.

Uma peculiaridade do músculo cardíaco é a presença de linhas transversais que aparecem em intervalos irregulares ao longo das células chamados de discos intercalares.

Estes são complexos juncionais encontrados entre células musculares adjacentes.

Elas podem aparecer, em análises histológicas, como linhas retas ou em forma de escada.

Nestes discos, encontram-se 3 tipos de junção célular - zônula de adesão (ancora os filamentos de actina dos sarcômeros terminais), desmossomo (une as células cardíacas impedindo que as mesmas se separem durante a atividade contrátil) e junções comunicantes (continuidade iônica entre células adjacentes).

O músculo cardíaco contém numerosas mitocôndrias.

Neste tecido ocorre um intenso metabolismo aeróbio.

O armazenamento de ácidos graxos ocorre na forma de triglicerídeos, e ocorre também um pequeno armazenamento de glicose na forma de glicogênio, para quando houver necessidade.

As fibras cardíacas (em especial as do átrio esquerdo) apresentam grânulos secretores, próximos ao complexo de Golgi, contendo ANP (do inglês, Atrial Natriuretic Peptide), ou peptídeo atrial natriurético, que atua nos rins aumentando a eliminação de sódio e água pela urina.

Este hormônio tem efeito oposto ao da aldosterona.

Na musculatura cardíaca, existe uma pequena população de células cardíacas modificadas, acopladas às outras células musculares, que possuem papel importante na geração e condução do estímulo cardíaco, permitindo um bombeamento eficiente do sangue.

Tecido muscular liso

O músculo liso está principalmente presente nas vísceras e contraísse lenta e involuntariamente.

Ele pode ser encontrado nas paredes de órgãos internos e estruturas como o estômago, o intestino, os pulmões e os vasos sanguíneos.

O tecido muscular liso é formado pela associação de células longas, espessas no centro e finas nas extremidades, com apenas um núcleo central.

O tamanho destas células pode variar muito, mas todos são revestidos por uma lâmina basal e mantidas juntas por uma rede de fibras reticulares; quando ocorre a contração de apenas algumas células, estas fibras fazem com que ocorra a contração de todo o músculo.

A musculatura lisa apresenta, em seu sarcolema, cavidades denominadas de cavéolas que contêm íons Ca ²⁺ que serão utilizados para iniciar todo o processo de contração.

Geralmente há uma junção comunicante entre células vizinhas que permite a transmissão do impulso de uma célula para outra.

Em micrografias eletrônicas é possível observar regiões escuras, denominadas de corpos densos, que possuem função na contração destas células musculares.

O mecanismo molecular de contração do músculo liso é diferente dos outros dois tipos: não existem sarcômeros nem troponina.

Os filamentos só se formam no momento da contração.

A miosina II, presente neste tipo de musculatura, fica enrodilhada até que se ligue a um radical fosfato, o que faz com que ocorra o estiramento da molécula.

Contração da musculatura lisa

Em resposta a estímulos do sistema nervoso autônomo, íons cálcio migram do meio extracelular para o sarcoplasma através de canais da membrana plasmática especializados para o transporte deste íon. O Ca ²⁺ se combina com a calmodulina, um complexo que ativa a proteína quinase que fosforila a cadeia leve da miosina II.

Elas, então, se estiram formando filamentos e abrem sítios com atividade ATP básica que se combinam com actina. Este processo libera a energia de ATP, fazendo com que ocorra uma mudança conformacional na cabeça da miosina e um deslizamento dos filamentos de miosina sobre os de actina, gerando, assim, a contração.

Essas proteínas motoras estão ligadas a filamentos intermediários que se prendem aos corpos densos da membrana da célula, o que leva a uma contração da célula como um todo.

Fonte: Wikipédia, a enciclopédia livre.