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CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIVEL
BIOMEDICINA – MATUTINO
ACADÊMICA: JÉSSICA ARGENTE GALVÃO
JUNÇÕES CELULARES
CASCAVEL/PR
2020
INTRODUÇÃO
Na célula animal, no final do processo da divisão, as mesmas se tornam individualizadas e com isso se cria uma necessidade do “trabalho em conjunto” entre as células de um tecido/órgão. Para que a comunicação entre as células se torne eficiente, são as junções celulares que vão fazer isso. (FIGURA1)
Funções específicas foram atribuídas a cada um dos componentes das junções intercelulares como: permitir adesão entre as células, troca de substâncias e, quando uma célula morre, ela evita que as vizinhas sofram danos. Essas junções são estruturas extremamente dinâmicas e estão em constante processo de formação e degradação.
A célula pode se utilizar dos seguintes mecanismos para regular tanto a estrutura como a função das junções celulares:
1. Síntese ou inativação de moléculas da matriz extracelular;
2. Biossíntese ou proteólise das proteínas integrantes da estrutura das junções;
3. Controle de agregação e desagregação do sistema de filamentos do citoesqueleto;
4. Modificação das proteínas por meio de fosforilação.
JUNÇÕES CELULARES
INTERDIGITAÇÕES
O QUE É
As interdigitações realizadas pelas membranas plasmáticas de duas células pareadas fazem a comunicação ampliando a superfície de contato entre as células que as realizam. (FIGURA 2)
ONDE SÃO ENCONTRADAS
Ocorrem na região lateral das células próximas e, podem ser encontradas em células do fígado e da epiderme.
CARACTERÍSTICAS
Geralmente esta região de membranas interdigitada é local de alguma junção, assim como nos desmossomos, porém, nas interdigitações essa região forma “dobras” onde as outras células vão ficar aderidas;
Podem ser descritas como evaginações e invaginações complementares para o interior do corpo de uma e de outra célula pareada;
São semelhantes aos desmossomos.
FUNÇÕES
Aumentam a adesão entre as células;
Não permitem a troca de substâncias entre as células, só adesão nas suas dobras.
COMPOSIÇÃO
Glicoproteínas.
JUNÇÕES DE OCLUSÃO
O QUE É
Também conhecida como zônula ocludente, forma um cinturação ao redor da célula epitelial, onde entra em contato com as células vizinhas. (FIGURA 3)
ONDE SÃO ENCONTRADAS
Na porção mais apical da membrana lateral;
Proteína Claudina: Células da alça de Henle (rim);
Células intestinais (importante no processo de absorção de nutrientes pelo intestino).
CARACTERÍSTICAS
Em algumas células, esse cinturão é descontínuo;
Os cordões de vedação são formados pela ligação cis e trans das proteínas, eles formam uma espécie de dente de zíper com as partículas das células vizinhas;
Tratamentos que aumentam a permeabilidade da junção: aumento do cálcio intracelular, exposição a certos hormônios, insulina, etc.
Diminuem a permeabilidade e reduzem passagem de íons: exposição a vitamina A, proteases, glicocorticoides.
Essa junção pode estar comprometida em alguns estados patológicos.
Como essa junção controla passagem e seletividade de íons e elétrons, a perda da mesma significa a dissipação dos gradientes eletroquímicos entre os dois lados do epitélio, e como consequência, pode comprometer a funções dos órgãos onde existem esse tipo de junção (epitélio intestinal, renal, bexiga, etc).
FUNÇÕES
Adesão intercelular;
Age como uma barreira de difusão limitando a permeação de H2O, íons e pequenas moléculas entre as células;
Importante na vedação dos tecidos epiteliais á água;
Papel importante na polaridade celular (distribuição assimétrica de proteínas e lipídeos entre os domínios apical e basolateral da membrana plasmática.) Essa polaridade é importante como por exemplo, para os epitélios intestinais e renais pois, eles dependem da distribuição assimétrica das proteínas transportadoras na membrana para desempenhar a função de absorção e transporte transepitelial. Obs: essa polaridade não depende só da oclusão, mais também da adesão e do citoesqueleto.
Outro exemplo de regulação fisiológica é a migração de leucócitos através de epitélios em estado de inflamação aguda.
COMPOSIÇÃO
Ocludina e claudina (os dois tipos estão ausentes em células musculares cardíacas e fibroblastos).
JUNÇÕES DE ADESÃO
O QUE É
Também conhecida como zônula aderente;
Formam cinturões ao redor das células epiteliais de revestimento (assim como as de oclusão); (FIGURA 4)
ONDE SÃO ENCONTRADAS
Células cardíacas, células epiteliais;
Aparece com uma região especializada encontrada logo abaixo da junção de oclusão que também está envolvida no processo de reconhecimento celular ( mediado pelas caderinas).
CARACTERÍSTICAS
É de extrema importância na “arquitetura tecidual”;
A espessura da membrana na região dessa junção é menor que a espessura total do dobro da membrana plasmática;
{+ INFO. Vários mecanismos moleculares podem estar envolvidos no processo de perda de adesividade celular nas células tumorais (mutação nos genes que codificam caderinas e cateninas, comprometimento de integração entre as células, etc). O processo de transformação (perda de adesividade) inicia-se com a perda da adesão intercelular, quando as células transformadas se tornam extremamente móveis, cessa-se a inibição por contato do crescimento celular (ocorre quando uma célula normal entra em contato com outra idêntica) então, a célula passa a se multiplicar desordenadamente. (as células podem se tornar metastáticas: saem do seu local de origem, invadem outros órgãos via circulação sanguínea/linfática).}
FUNÇÕES
Adesão intercelular;
Conectam feixes de filamentos de actina de uma célula com outra;
Se ligam ao citoesqueleto intracelular;
Importante para a polaridade celular.
COMPOSIÇÃO
Vinculinas alfa e beta, caderinas (mais importantes, existem cerca de uma centena de subtipos identificados), catenina.
DESMOSSOMOS
O QUE É
Desmos (grego) significa ligação;
Componentes de vários tecidos epiteliais e não epiteliais;
São estruturas descontínuas com formato de botão. (FIGURA 5)
ONDE SÃO ENCONTRADAS
São distribuídas pela membrana na região de contato intercelular;
Desmogleína: Pele (epiderme) Recobrem toda a superfície celular dos queratinócitos (essas junções correspondem as pontes intercelulares e conferem o aspecto espinhoso as camadas suprabasais da epiderme);
Desmocolina: Coração (miocárdio);
São extremamente abundantes em tecidos sujeitos a severo e constante estresse mecânico, por isso, mutações nos genes que codificam os componentes moleculares dos desmossosmos em humanos afetam esses órgãos.
CARACTERÍSTICAS
A quantidade varia conforme o esforço da célula;
Os filamentos intermediários formam uma rede que conecta os desmossomos espalhados pela membrana plasmática e que envolve o núcleo da célula;
FUNÇÕES
Adesão intercelular é a função primária;
Ligam filamentos de queratina de uma célula com outra;
Conectam as caderinas aos filamentos intermediários;
Não interfere em outras funções;
Placoglobina e desmoplaquina tem função de fazer a ligação entre as caderinas desmossomais com os filamentos intermediários do citoesqueleto;
Está envolvida com doenças dermatológicas, pois a perda dessa função na barreira epidermal, leva a perda de grande quantidade de fluídos corporais e a possível infecção bacteriana secundária.
COMPOSIÇÃO
Desmogleína, desmocolina, placoglobina, desmoplaquina, placofilina (multifatorial, participa da formação dos desmossomos).
HEMIDESMOSSOMOS
O QUE É
O nome é derivado de sua semelhança estrutural com uma metade do desmossomo;
Placa eletrodensa que medeia a adesão de células epiteliais com a sua membrana basal, conectando os filamentos intermediários do citoesqueleto com a matriz extracelular. ( FIGURA 6)
ONDE SÃO ENCONTRADAS
Abundante nas células basais da epiderme (queratinócitos);
Também pode ser encontrados nas células da córnea, nas células do epitélio de transição da bexiga e em glândulas mamárias;
Certos epitélios simples como os que revestem o trato gastrointestinal e respiratório apresentam hemidesmossomos pouco definidos estruturalmente, cuja estrutura bioquímicatambém parece menos organizada.
CARACTERISTICAS
Ancoram filamentos da célula na matriz extracelular;
As integrinas que fazem a adesão da célula com a matriz extracelular;
FUNÇÕES
Integração célula – lâmina basal;
Estão associados também a algumas desordens da pele de origem genética.
COMPOSIÇÃO
Integrina alfa e beta.
JUNÇÕES COMUNICANTES
O QUE É
É uma especialização da membrana plasmática contendo canais intercelulares que diretamente interligam o citoplasma de duas células adjacentes;
Não são meros tubos intercelulares passivos, mas sim, estruturas altamente dinâmicas e reguláveis, á semelhança de outros canais da membrana plasmática. (FIGURA 7)
ONDE SÃO ENCONTRADAS
Presente em: músculos, fibra cardíaca, células intestinais e renais, neurônios, nervos, cristalino (células da lente), etc;
Está presente em quase todos os tipos celulares, exceto células sanguíneas, espermatozoides e músculo esquelético.
CARACTERÍSTICAS
Formam canais através das duas membranas plasmáticas;
Aparece como uma aproximação, mais sem fusão das membranas adjacentes, delimitando uma fenda intercelular;
Essas células adjacentes contém inúmeras partículas protéicas integrais, num arranjo em forma de disco;
As moléculas de conexinas isoladas ficam inseridas na bicamada lipídica;
Células conectadas pelas junções comunicantes são acopladas elétrica e metabolicamente, mais mantém sua individualidade genética e estrutural (permitem a manutenção da homeostase tecidual);
Há uma associação evidente entre mutações nas conexinas e várias doenças hereditárias humanas;
Em tecidos excitáveis, como as células nervosas, os canais da junção permitem que o potencial de ação se espalhe rapidamente de célula para célula (sinapse elétrica);
Alterações funcionais dessa junção no músculo cardíaco podem estar envolvidas com algumas doenças cardiovasculares (arritmias, infarto do miocárdio, doença de chagas).
FUNÇÕES
Comunicação intercelular;
Permite que íons e pequenas moléculas passem de uma célula para outra;
Alguns agentes que diminuem a conectividade através desses canais intercelulares e reduzem com isso o acoplamento entre as células: elevação de cálcio intracelular, diminuição do Ph citoplasmático, exposição a certos componentes lipofílicos;
Alguns que aumentam a conectividade entre as células: exposição ao ácido retinóico, hormônios prolactina e glucagon.
COMPOSIÇÃO
Complexos conéxons.
ANEXOS
FIGURA 1 FIGURA 2
Interdigitações FIGURA 3
Junção de oclusão
FIGURA 4 – Junção de adesão
em fibroblastos. FIGURA 5
Desmossomos
FIGURA 6 - Hemidesmossomos FIGURA 7 – Junção comunicante
REFERÊNCIAS
CARVALHO, Hernandes F., PIMENTEL, Shirley Maria Recco. A CÉLULA 141-163; 3ª Ed – Barueri, SP: Manole, 2013.