Em formação

Como formar tecido metálico biológico?


Existem vários artigos populares afirmando que a vespa Apocrypta Westwoodi Grandi apresenta um ovipositor com ponta de zinco. Você pode encontrar esse artigo aqui. Você pode assistir a um vídeo impressionante aqui. Além disso, descobri que as informações sobre o gênero são esparsas.

No entanto, minha pergunta é: como o tecido metálico pode ser formado. O artigo popular afirma que o zinco real foi detectado. Parece improvável para mim que essas criaturas sempre encontrem uma fonte de zinco para se alimentar, de modo a depositar zinco em seus tecidos. Mesmo assim, não entendo como esse zinco pode ser depositado em um determinado ponto. O artigo esclarece:

Com um detector de raios X e o microscópio eletrônico, eles descobriram a presença de zinco. Estava apenas nas pontas dos ovipositores da vespa da figueira parasita. Gundiah disse: “Vemos isso de forma muito consistente apenas na ponta e em nenhum outro lugar”.

Não sou biólogo, mas, ao meu débil entendimento, a única alternativa é que o chamado zinco seja realmente sintetizado pelo corpo como uma proteína normalmente o é. Certamente nenhuma reação atômica poderia ocorrer na vespa! :-p Mesmo os dentes são principalmente Ca5 (PO4) 3 OH, o cálcio é encontrado em muitos de nossos alimentos. O fósforo está presente nas carnes. Mas zinco? Eu não entendo totalmente!


Em primeiro lugar, parece que o artigo original é um pouco menos dramático:

As pontas do ovipositor parasitóide têm um maior teor de zinco de metal de transição em comparação com a cutícula em outras partes do ovipositor

Portanto, uma 'concentração mais alta' não é exatamente o mesmo que 'inclinada com'. Parece que eles estão descrevendo um número maior de íons metálicos, em vez de metal puro:

A presença de metais de transição na cutícula e na mandíbula do inseto é considerada como um fator de aumento da dureza do material para permitir o corte em substratos duros com desgaste mínimo.

Existem muitos exemplos de organismos que usam química inorgânica para fazer materiais. O tópico geral é chamado de biomineralização e você até menciona os dentes - que é a hidroxiapatita (não exatamente química orgânica!).

No entanto, um metal puro como o zinco é incomum, eu acho. Existem exemplos como o caracol que tem uma 'armadura' de pirita de ferro ou mesmo os nanocristais de ferro na ferritina.

Exemplos mais espetaculares incluem as bactérias que produzem partículas de ouro

Como resultado, a desintoxicação de Au é mediada por uma combinação de efluxo, redução e, possivelmente, metilação de complexos de Au, levando à formação de compostos de Au (I) -C e Au nanoparticulado0.

Onde Au0 é ouro puro. Não conheço nenhum outro exemplo de zinco puro em organismos, mas há uma boa revisão aqui da bioquímica do zinco.

Quando você diz 'sintetizar', presumo que você quer dizer 'depositar'.


Morfogênese

Morfogênese (do grego morfê forma e gênese criação, literalmente "a geração da forma") é o processo biológico que faz com que uma célula, tecido ou organismo desenvolva sua forma. É um dos três aspectos fundamentais da biologia do desenvolvimento, juntamente com o controle do crescimento do tecido e a padronização da diferenciação celular.

O processo controla a distribuição espacial organizada das células durante o desenvolvimento embrionário de um organismo. A morfogênese pode ocorrer também em um organismo maduro, como na manutenção normal da homeostase do tecido por células-tronco ou na regeneração de tecidos após dano. O câncer é um exemplo de morfogênese tecidual altamente anormal e patológica. A morfogênese também descreve o desenvolvimento de formas de vida unicelulares que não possuem um estágio embrionário em seu ciclo de vida. A morfogênese é essencial para a evolução de novas formas.

A morfogênese é um processo mecânico que envolve forças que geram estresse mecânico, tensão e movimento das células, [1] e pode ser induzida por programas genéticos de acordo com o padrão espacial das células dentro dos tecidos.


Biomoléculas

Existem quatro tipos básicos de macromoléculas biológicas: carboidratos, lipídios, proteínas e ácidos nucléicos. Esses polímeros são compostos por diferentes monômeros e têm diferentes funções.

  • Carboidratos: moléculas compostas de monômeros de açúcar. Eles são necessários para o armazenamento de energia. Os carboidratos também são chamados de sacarídeos e seus monômeros são chamados de monossacarídeos. A glicose é um importante monossacarídeo que é decomposto durante a respiração celular para ser usado como fonte de energia. O amido é um exemplo de polissacarídeo (muitos sacarídeos ligados entre si) e é uma forma de glicose armazenada nas plantas.
  • Lipídios: moléculas insolúveis em água que podem ser classificadas como gorduras, fosfolipídios, ceras e esteróides. Ácidos graxos são monômeros lipídicos que consistem em uma cadeia de hidrocarbonetos com um grupo carboxila ligado na extremidade. Os ácidos graxos formam polímeros complexos, como triglicerídeos, fosfolipídeos e ceras. Os esteróides não são considerados polímeros lipídicos verdadeiros porque suas moléculas não formam uma cadeia de ácido graxo. Em vez disso, os esteróides são compostos de quatro estruturas semelhantes a anéis de carbono fundidos. Os lipídios ajudam a armazenar energia, amortecer e proteger os órgãos, isolar o corpo e formar as membranas celulares.
  • Proteínas: biomoléculas capazes de formar estruturas complexas. As proteínas são compostas por monômeros de aminoácidos e têm uma ampla variedade de funções, incluindo transporte de moléculas e movimento muscular. Colágeno, hemoglobina, anticorpos e enzimas são exemplos de proteínas.
  • Ácidos nucleicos: moléculas que consistem em monômeros de nucleotídeos ligados entre si para formar cadeias de polinucleotídeos. DNA e RNA são exemplos de ácidos nucléicos. Essas moléculas contêm instruções para a síntese de proteínas e permitem que os organismos transfiram informações genéticas de uma geração para a seguinte.

Localização do tecido adiposo

A localização do tecido adiposo muda à medida que envelhecemos. Embora os recém-nascidos tenham muito pouco WAT, esse é o tipo predominante em adultos. O WAT subcutâneo está localizado sob a pele e acima do músculo em uma área chamada panículo adiposo. As mulheres tendem a ter mais sWAT nas coxas e os seios os homens têm mais sWAT abdominal. O tecido adiposo branco visceral é encontrado no omento, mesentário e espaço retroperitoneal, como uma camada de cobertura de alguns órgãos internos, e na medula óssea.

O tecido adiposo marrom é encontrado em maior quantidade em bebês recém-nascidos; eles têm uma baixa proporção de tecido adiposo branco e isso os torna muito mais suscetíveis à hipotermia. Sem muito BAT, os bebês correm perigo extremo em temperaturas abaixo de 96 ° F (35,5 ° C). À medida que envelhecemos, a proporção de gordura branca para marrom muda camadas isolantes mais espessas de gordura branca, o que significa que há menos necessidade de termogênese BAT. Em adultos, a maior parte da gordura marrom está localizada atrás do peritônio, ao redor dos principais vasos sanguíneos, no fundo do pescoço, entre as omoplatas e ao longo das costas.


Como formar tecido metálico biológico? - Biologia

Tecidos do corpo humano

  1. Epitelial: é feito de células dispostas em uma folha contínua com uma ou mais camadas, tem superfícies apicais e basais.
    • Uma membrana basal é a ligação entre a superfície basal da célula e o tecido conjuntivo subjacente.
    • Dois tipos de tecidos epiteliais: (1) epitélio de revestimento e revestimento e (2) epitélio glandular.
    • O número de camadas de células e a forma das células na camada superior podem classificar o epitélio.

    • Epitélio Simples - uma camada de célula
    • Epitélio estratificado - duas ou mais camadas de células
    • Epitélio Colunar Pseudoestratificado - Quando as células de um tecido epitelial estão todas ancoradas na membrana basal, mas nem todas as células alcançam a superfície apical.
    • Epitélio glandular - (1) Endócrino: liberar hormônios diretamente na corrente sanguínea e (2) Exócrino - secretar nos dutos.
    • Conetivo Frouxo - fibras e muitos tipos de células na matriz gelatinosa, encontradas na pele, e vasos sanguíneos circundantes, nervos e órgãos.
    • Conetivo Denso - Feixes de fibras de colágeno e fibroblastos paralelos, encontrados em tendões e ligamentos de amp.
    • Cartilagem - A cartilagem é feita de fibras de colágeno e elastina amp, incorporadas em uma glicoproteína de matriz e células amp chamadas condrócitos, que foram encontradas em pequenos espaços.
    • A cartilagem possui três subtipos:
      • Cartilagem hialina - Tipo mais fraco e abundante, encontrado na extremidade dos ossos longos e estruturas amplificadas como a orelha e o nariz,
      • Cartilagem elástica- mantém a forma, as fibras elásticas ramificadas distinguem-no do hialino e
      • Cartilagem Fibrosa - O tipo mais forte, tem colágeno denso e pequena matriz amp, encontrada na pélvis, crânio e discos vertebrais amp.
      • Músculo esquelético - estrias voluntárias, estriadas, perpendiculares às fibras musculares e é encontrado principalmente preso aos ossos.
      • Músculo cardíaco - involuntário, estriado, ramificado e com discos intercalados
      • Músculo liso - involuntário, não estriado, fusiforme e é encontrado nos vasos sanguíneos e no trato GI.
      • Neurônios - Células que convertem estímulos em impulsos elétricos para o cérebro e Neuroglia - células de suporte.
      • Neurônios - são constituídos por corpo celular, axônio e dendritos. Existem 3 tipos de neurônios:
        • Neurônio motor - transportam impulsos do SNC para os músculos e glândulas,
        • Interneuron - interpretar a entrada de neurônios sensoriais e respostas finais aos neurônios motores
        • Neurônio sensorial - receber informações do meio ambiente e transmitir ao CNS.

        Desenvolvimento: Todos os tecidos do corpo se desenvolvem a partir das três camadas primárias de células germinativas que formam o embrião:

        • Mesoderm - desenvolve-se em tecido epitelial, tecido conjuntivo e tecido muscular.
        • Ectoderma - desenvolve-se em tecido nervoso e tecido epitelial.
        • Endoderma - desenvolve-se em tecido epitelial.

        Junções celulares:

        • Junções estreitas - Forme um selo entre as células, defina os lados apical e basal de uma célula epitelial
        • Junções de lacunas - Uma junção aberta entre duas células, que permite que íons e pequenas moléculas passem livremente entre as células.
        • Adherens Junctions - Ligar elementos do citoesqueleto de actina em duas células.
        • Desmosomes - Ligam os filamentos de queratina nas células adjacentes e resistem às forças de cisalhamento.
        • Hemidesmossomos - Ancorar as fibras de queratina das células epiteliais na membrana basal por meio de âncoras de integrina.

        Este tutorial cobre os quatro principais tipos de tecido do corpo humano. Também inclui uma descrição da localização anatômica desses tecidos dentro do corpo.

        Todos os 4 tipos de tecido se originam de 3 camadas primárias no embrião humano em desenvolvimento. Existem várias junções celulares usadas pelos vários tipos de tecido para contato com as células circundantes e a membrana basal, comunicação e integridade estrutural.

        Recursos específicos do tutorial:

        • Uma descrição detalhada do tecido epitelial do corpo é apresentada, incluindo uma descrição histológica, classificação de subtipo e localização dentro de órgãos e glândulas e a função.
        • Mapa conceitual mostrando interconexões de novos conceitos neste tutorial e aqueles introduzidos anteriormente.
        • Os slides de definição apresentam os termos conforme são necessários.
        • Representação visual de conceitos
        • Exemplos fornecidos ao longo para ilustrar como os conceitos se aplicam.
          Um resumo conciso é fornecido na conclusão do tutorial.

        Os quatro tipos de tecido do corpo humano: Um tecido é um grupo de células de origem embriológica semelhante e especializado para uma função específica. Quatro tipos: epitelial, conectivo, muscular e nervoso.

        Epitelial
        Conectivo
        Músculo
        Nervoso

        • Aspectos gerais
        • Dois Subtipos

        Tecido Conjuntivo e Cartilagem:

        • Tecido conjuntivo
        • Cartilagem hialina
        • Cartilagem elástica
        • Cartilagem fibrosa

        Tecidos do corpo humano:

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        Biomaterial metálico para suporte e reposição óssea

        Sougata Ghosh,. Parag Sancheti, em Biomateriais Fundamentais: Metais, 2018

        6.4.2 Segunda geração: materiais bioativos e biodegradáveis

        Os biomateriais metálicos pertencentes a esse grupo surgiram entre 1980 e 2000 e potencializam o tecido ósseo, a regeneração e a cicatrização, sofrendo eles próprios uma degradação progressiva. Esses materiais ativam respostas celulares como mineralização, reparo ósseo e fixação. Vários métodos de modificação de superfície incluem o revestimento com uma cerâmica bioativa empregando deposição eletroforética, plasma, radiofrequência ou pulverização de raios iônicos, ablação a laser ou pressão isostática quente. O revestimento de hidroxiapatita (HA) em ligas de Ti e Ti por deposição por spray de plasma é atualmente mais comum para aplicações biomédicas. Alternativamente, modificações químicas de superfícies metálicas, tratamento termoquímico e corrosão são usados ​​para desenvolver superfícies como uma camada fina de Ti com a capacidade de formar uma camada densa de apatita semelhante a um osso no meio fisiológico. Fixação de monocamadas automontáveis, pré-calcificação das superfícies metálicas por sucessivas imersões em soluções de Na 2HPO4 e Ca (OH)2e as cadeias de polímero amarradas à superfície ajudam a desenvolver superfícies metálicas, que são então capazes de induzir a proliferação e diferenciação celular, facilitando a integração do tecido ósseo. Além disso, a ligação química covalente de polímeros e biomoléculas resultantes através de superfícies de titânia silanizadas, usando imobilização dirigida por amino e carboxil principalmente por meio da química do glutaraldeído e fotoquímica por "enxerto em" biomoléculas com um grupo fotoativo foi projetada como um biomaterial metálico promissor [4].


        Atributos bioquímicos e biológicos das metaloproteinases de matriz

        As metaloproteinases de matriz (MMPs) são uma família de endopeptidases dependentes de zinco que estão envolvidas na degradação de várias proteínas da matriz extracelular (ECM). Normalmente, as MMPs têm uma sequência de propeptídeo, um domínio de metaloproteinase catalítico com zinco catalítico, uma região de dobradiça ou peptídeo de ligação e um domínio de hemopexina. As MMPs são comumente classificadas com base em seus substratos e na organização de seus domínios estruturais em colagenases, gelatinases, estromelisinas, matrilisinas, MMPs do tipo membrana (MT) e outras MMPs. As MMPs são secretadas por muitas células, incluindo fibroblastos, músculo liso vascular (VSM) e leucócitos. As MMPs são reguladas no nível da expressão do mRNA e pela ativação de sua forma latente de zimogênio. As MMPs são freqüentemente secretadas como uma forma pró-MMP inativa que é clivada na forma ativa por várias proteinases, incluindo outras MMPs. MMPs causam degradação de proteínas ECM, como colágeno e elastina, mas podem influenciar a função da célula endotelial, bem como a migração, proliferação, sinalização de Ca 2+ e contração das células VSM. As MMPs desempenham um papel na remodelação do tecido durante vários processos fisiológicos, como angiogênese, embriogênese, morfogênese e reparo de feridas, bem como em condições patológicas, como infarto do miocárdio, distúrbios fibróticos, osteoartrite e câncer. Aumentos em MMPs específicos podem desempenhar um papel na remodelação arterial, formação de aneurisma, dilatação venosa e distúrbios venosos dos membros inferiores. As MMPs também desempenham um papel importante na infiltração de leucócitos e inflamação do tecido. MMPs foram detectados no câncer, e níveis elevados de MMP foram associados à progressão e invasividade do tumor. As MMPs podem ser reguladas por inibidores endógenos de tecido de metaloproteinases (TIMPs), e a razão MMP / TIMP freqüentemente determina a extensão da degradação da proteína ECM e remodelação do tecido. As MMPs foram propostas como biomarcadores para várias condições patológicas e estão sendo examinadas como potenciais alvos terapêuticos em várias doenças cardiovasculares e musculoesqueléticas, bem como no câncer.

        Palavras-chave: Sinalização celular Colágeno Matriz extracelular Degradação de proteínas Remodelação de proteinases.

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        Declaração de conflito de interesse

        Bonecos

        Principais subtipos de MMPs e seus ...

        Principais subtipos de MMPs e sua estrutura. Um MMP típico consiste em um propeptídeo, ...

        Interação MMP-substrato. MMP-3 é usado ...

        Interação MMP-substrato. MMP-3 é usado como exemplo, e pequenas variações no ...


        Tecidos

        Figura ( PageIndex <4> ): Existem 4 tipos diferentes de tecidos em nosso corpo. O tecido nervoso é encontrado no cérebro, medula espinhal e nervos. Tecido muscular, como músculo cardíaco, liso e esquelético. O tecido epitelial reveste os órgãos do trato gastrointestinal e outros órgãos ocos e é encontrado na superfície da pele (epiderme). Tecido conjuntivo, como gordura e outros tecidos de enchimento macio, osso e tendão.

        Grupos de células conectadas formam tecidos. As células em um tecido podem ser todas do mesmo tipo ou podem ser de vários tipos. Em ambos os casos, as células do tecido trabalham juntas para realizar uma função específica. Existem quatro tipos principais de tecidos humanos: tecidos conjuntivos, epiteliais, musculares e nervosos.

        Tecido conjuntivo

        Figura ( PageIndex <5> ): a imagem resume as várias categorias de tecidos conjuntivos encontrados no corpo humano. O tecido conjuntivo pode ser classificado como tecido conjuntivo propriamente dito, cartilagem, osso ou sangue. A cartilagem pode ser classificada como cartilagem hialina, cartilagem elástica ou fibrocartilagem. O tecido conjuntivo propriamente dito pode ser classificado como frouxo e denso ou fibroso. O tecido conjuntivo frouxo pode ser classificado como areolar, adiposo ou reticular. O tecido conjuntivo denso ou fibroso pode ser classificado como regular, irregular e elástico.

        O mais diverso e abundante de todos os tecidos, o tecido conjuntivo mantém as células unidas e sustenta o corpo. Tecido conjuntivo é feito de células suspensas em um matriz não celular. A matriz (também conhecida como substância fundamental) é secretada pelas células do tecido conjuntivo e determina as características do tecido conjuntivo. É a consistência da matriz que determina a função do tecido conjuntivo. A matriz pode ser líquida, gelatinosa ou sólida, tudo dependendo do tipo de tecido conjuntivo. Por exemplo, a matriz extracelular do osso é uma estrutura mineral rígida. A matriz extracelular do sangue é o plasma líquido. Os tecidos conjuntivos, como osso e cartilagem, geralmente formam a estrutura do corpo. Existem muitos subtipos dos quatro principais tipos de tecidos em um corpo humano, consulte o fluxograma na Figura ( PageIndex <5> ). Figura ( PageIndex <6> ): Características gerais dos tecidos conjuntivos. A matriz da maioria dos tecidos conjuntivos é composta de substância básica e fibras de proteína. Existem células suspensas na matriz.

        Tecido conjuntivo propriamente dito

        Células fibroblásticas são responsáveis ​​pela síntese de fibras protéicas para a matriz. Fibras de colágeno São fortes, fibras elásticas são flexíveis e fibras reticulares formam uma estrutura de suporte para órgãos e membranas basais. Existem duas subcategorias de tecido conjuntivo propriamente dito.

        Tecido conjuntivo frouxo

        Fino e macio, esse tecido contém muitas fibras de colágeno e elásticas em uma matriz gelatinosa. As células do tecido conjuntivo frouxo não estão juntas. Este tecido funciona ligando a pele às estruturas subjacentes. Existem três tipos de tecido conjuntivo frouxo.

        1. Tecido conjuntivo areolar é uma forma comum de tecido conjuntivo frouxo. É encontrado na pele e nas membranas mucosas, onde liga a pele ou membrana aos tecidos subjacentes, como os músculos. Também é encontrado ao redor dos vasos sanguíneos e órgãos internos, onde os liga e os sustenta.
        2. Tecido conjuntivo adiposo é comumente conhecido como gordura. Esse tecido contém células de gordura especializadas no armazenamento de lipídios. Além de armazenar energia, esse tecido também amortece e protege os órgãos.
        3. Tecido conjuntivo reticular é composto principalmente de fibras de proteínas reticulares que formam um esqueleto, conhecido como estroma, para os glóbulos linfáticos e brancos. Esse tipo de tecido é encontrado no baço e em outras estruturas do sistema linfático.
        Tecido conjuntivo denso adequado

        Este tecido consiste em três categorias, tecido conjuntivo denso regular, tecido conjuntivo denso irregular e tecido conjuntivo elástico. Esses tecidos diferem na disposição e composição dos elementos fibrosos da matriz extracelular.

        1. Tecido conjuntivo denso e regular tem fibras extracelulares que correm todas na mesma direção e plano. Os tendões musculares são um tipo de tecido conjuntivo denso e regular.
        2. Tecido conjuntivo denso e irregular contém colágeno e fibras elásticas que são encontradas correndo em todas as direções e planos diferentes. A derme da pele é composta por tecido conjuntivo denso e irregular.
        3. Tecido conjuntivo elástico: Composto por fibras elásticas que se ramificam livremente com fibroblastos nos espaços entre as fibras, esse tecido permite o tipo de estiramento que se encontra nas paredes das artérias.

        Figura ( PageIndex <9> ): (a) O tecido conjuntivo regular denso consiste em fibras de colágeno agrupadas em feixes paralelos. (b) O tecido conjuntivo denso e irregular consiste em fibras de colágeno entrelaçadas em uma rede semelhante a uma malha.

        Figura ( PageIndex <10> ): A cartilagem é um tecido conjuntivo que consiste em fibras colágenas embutidas em uma matriz firme de sulfatos de condroitina. (a) A cartilagem hialina possui condrócitos em lacunas dentro de uma matriz. (b) A fibrocartilagem possui condrócitos em lacunas dentro de fibras de colagem em uma matriz. (c) A cartilagem elástica possui condrócitos em lacunas dentro de fibras elásticas em uma matriz.

        Cartilagem

        Este tecido conjuntivo é relativamente sólido e não vascularizado (não possui suprimento sanguíneo). A matriz é produzida por células chamadas condroblastos. Quando essas células ficam mais lentas, elas residem em pequenos espaços chamados lacunas. Essas células maduras nas lacunas são chamadas de condrócitos. Existem três tipos de cartilagem: cartilagem hialina, cartilagem elástica e fibrocartilagem.

        1. Cartilagem hialina é o tipo mais comum de cartilagem, contém muitas fibras de colágeno e é encontrada em muitos lugares, incluindo o nariz, entre as costelas e o esterno e nos anéis da traquéia.
        2. Cartilagem elástica possui muitas fibras elásticas na matriz e apóia o formato das orelhas e faz parte da laringe.
        3. Fibrocartilagem é resistente e contém muitas fibras de colágeno e é responsável por amortecer a articulação do joelho e formar os discos entre as vértebras.

        O osso é um tecido duro mineralizado encontrado no esqueleto. A matriz óssea contém muitas fibras de colágeno, bem como sais minerais inorgânicos, carbonato de cálcio e fosfato de cálcio, todas as características que a tornam uma estrutura muito rígida. Células ósseas, chamadas osteoblastos, secretam a substância osteóide que eventualmente endurece em torno das células para formar uma matriz ossificada. o Osteon forma a unidade básica do osso compacto. Dentro do ósteon, os osteócitos (células ósseas maduras) estão localizados em lacunas. Como a matriz óssea é muito densa, os osteócitos se nutrem do canal central por meio de pequenos canais chamados canalículos.

        Sangue

        Sangue é considerado um tipo de tecido conjuntivo fluido porque a matriz do sangue não é sólida. A matriz fluida é chamada de plasma e os elementos formados desse tecido incluem glóbulos brancos, glóbulos vermelhos e plaquetas. Leia mais sobre a composição e função do sangue no capítulo do sistema cardiovascular.

        Figura ( PageIndex <12> ): As células e os componentes celulares do sangue humano são mostrados. Os glóbulos vermelhos fornecem oxigênio às células e removem o dióxido de carbono. Os leucócitos (incluindo neutrófilos, monócitos, linfócitos, eosinófilos e basófilos) estão envolvidos na resposta imune. As plaquetas formam coágulos que evitam a perda de sangue após a lesão.

        Tecido epitelial

        Tecido epitelial é composta por células que revestem as superfícies internas e externas do corpo, como a pele e a superfície interna do trato digestivo. O tecido epitelial que reveste as superfícies internas do corpo e as aberturas do corpo é chamado membrana mucosa. Este tipo de tecido epitelial produz muco, uma substância viscosa que reveste as membranas mucosas e retém patógenos, partículas e detritos. O tecido epitelial protege o corpo e seus órgãos internos, secreta substâncias como hormônios, além de muco, e absorve substâncias como nutrientes.

        Classificação de células epiteliais

        A maior parte do tecido epitelial é descrita com dois nomes. O primeiro nome descreve o número de camadas de células presentes e o segundo descreve a forma das células. Uma camada de células epiteliais é chamada de simples e mais de uma camada de células epiteliais é chamada de estratificada. Existem três formas básicas de células epiteliais: escamosas, cuboidais e colunares. As células escamosas são finas e as células cuboidais planas têm a forma de um cubo, as células colunares têm a forma de um pilar. Por exemplo, o tecido epitelial escamoso simples descreve uma única camada de células que são planas e em formato de escamas.

        Figura ( PageIndex <13> ): Classificação dos tecidos epiteliais

        Localizações e funções dos tecidos epiteliais

        Esses tecidos são encontrados em vários locais do nosso corpo e têm muitas funções. Alguns locais e funções estão listados abaixo:

        • Epitélio escamoso simples: este tecido está localizado nas bolsas dos pulmões e dos rins, onde a troca de nutrientes e gases é essencial.
        • Epitélio cuboidal simples: este tecido está localizado nas glândulas e seus dutos e rins. A principal função desse tecido é a secreção.
        • Epitélio colunar simples: este tecido reveste o trato gastrointestinal. A principal função desse tecido é a absorção e a secreção.
        • Epitélio pseudoestratificado: é um tecido simples com aparência de estratificação. Esse tecido está localizado no trato respiratório. Este tecido pode conter cílios para mover o muco.
        • Epitélio escamoso estratificado: este tecido está localizado onde a proteção é necessária, como a pele.
        • Epitélio cuboidal estratificado: Este tecido está localizado nas glândulas sudoríparas para proteção.
        • Epitélio colunar estratificado: este tecido está localizado em algumas glândulas sudoríparas. A principal função é proteger e secretar componentes do suor.
        • Epitélio transicional: este tecido reveste a bexiga, a uretra e os ureteres. O tecido permite que os órgãos urinários se expandam e se estiquem.

        Tecido muscular

        Figura ( PageIndex <14> ): O corpo contém três tipos de tecido muscular: (a) músculo esquelético, (b) músculo liso e (c) músculo cardíaco.

        Tecido muscular é feito de células que têm a capacidade única de se contrair ou encurtar. Existem três tipos principais de tecido muscular, conforme ilustrado na Figura ( PageIndex <14> ): tecidos musculares esquelético, liso e cardíaco.

        1. Músculos esqueléticos são estriadas, ou listradas na aparência, por causa de sua estrutura interna. Os músculos esqueléticos estão ligados aos ossos e, quando puxam os ossos, permitem que o corpo se mova. Os músculos esqueléticos estão sob controle voluntário.
        2. Musculatura lisa são músculos não estriados. Eles são encontrados nas paredes dos vasos sanguíneos e nos tratos reprodutivo, gastrointestinal e respiratório. Os músculos lisos não estão sob controle voluntário.
        3. Músculos cardíacos são estriadas e encontradas apenas no coração. Suas contrações fazem o coração bater. Os músculos cardíacos não estão sob controle voluntário.

        Tecido nervoso

        Figura ( PageIndex <15> ). Este diagrama mostra alguns dos tipos de células que constituem os tecidos nervosos.

        Tecido nervoso é composta por neurônios e outros tipos de células, geralmente chamadas de células gliais (Figura ( PageIndex <15> )). Os neurônios são compostos de corpo celular e extensões. O corpo celular contém o núcleo e as extensões fazem conexões com outros tecidos e neurônios. Os neurônios transmitem mensagens elétricas e as células gliais desempenham papéis de apoio. O tecido nervoso constitui o sistema nervoso central (principalmente o cérebro e a medula espinhal) e o sistema nervoso periférico (a rede de nervos que percorre o resto do corpo).

        Se você é um doador de sangue, então doou tecido. O sangue é um tecido que você pode doar enquanto está vivo. Você pode ter indicado em seu pedido de licença de motorista que deseja ser um doador de tecido no caso de sua morte. Pessoas falecidas podem doar muitos tecidos diferentes, incluindo pele, ossos, válvulas cardíacas e córneas dos olhos. Se você ainda não está registrado como doador de tecido, as informações abaixo podem ajudá-lo a decidir se deseja se registrar.

        A cada ano, aproximadamente 30.000 pessoas doam tecidos, que fornecem tecidos para até 1 milhão de transplantes de tecidos. Um doador de tecido pode melhorar ou salvar a vida de mais de 50 pessoas! Ao contrário dos órgãos, que geralmente devem ser transplantados imediatamente após a morte do doador, os tecidos doados podem ser processados ​​e armazenados por um longo tempo para uso posterior. Os tecidos doados podem ser usados ​​para substituir pele queimada e ossos danificados e para reparar ligamentos. Os tecidos da córnea podem ser usados ​​para transplantes de córnea que restauram a visão em pessoas cegas. Na verdade, a cada ano 48.000 pacientes têm sua visão restaurada com transplantes de córnea. Infelizmente, não há tecidos suficientes para todos, e a necessidade de tecidos doados continua aumentando.


        Proteínas

        Como os carboidratos, as proteínas são compostas de unidades menores. Os monômeros que compõem as proteínas são chamados aminoácidos. Existem cerca de vinte aminoácidos diferentes. A estrutura do aminoácido mais simples, glicina, é mostrada abaixo.

        As proteínas têm inúmeras funções dentro dos seres vivos, incluindo o seguinte:

        • Eles ajudam a formar muitas das características estruturais do corpo, incluindo cabelos, unhas e músculos. As proteínas são o principal componente estrutural das células e das membranas celulares.
        • Eles ajudam no transporte de materiais através das membranas celulares. Um exemplo seria a absorção de glicose pelas células da corrente sanguínea. Voltaremos a essa habilidade importante quando discutirmos a resistência das células cancerosas aos agentes quimioterápicos.
        • Eles agem como catalisadores biológicos. Um grande grupo de proteínas, conhecidas como enzimas, são capazes de acelerar as reações químicas necessárias para o funcionamento adequado das células. Por exemplo, existem inúmeras enzimas envolvidas na decomposição dos alimentos que comemos e na disponibilização dos nutrientes.
        • As interações entre as células são muito importantes para manter a organização e a função das células e órgãos. As proteínas são freqüentemente responsáveis ​​por manter o contato entre as células adjacentes e entre as células e seu ambiente local. Um bom exemplo seria a célula: as interações celulares que mantêm as células de nossa pele mantidas juntas. Essas interações são dependentes de proteínas de células vizinhas que se ligam fortemente umas às outras. Como veremos, alterações nessas interações são necessárias para o desenvolvimento do câncer metastático.
        • As proteínas funcionam para controlar a atividade das células, incluindo decisões relativas à divisão celular. Células cancerosas invariavelmente têm defeitos nesses tipos de proteínas. Voltaremos a essas proteínas em detalhes quando falarmos sobre a regulação da divisão celular.
        • Muitos hormônios, sinais que viajam pelo corpo para alterar o comportamento das células e órgãos, são compostos de proteínas. Abaixo está a insulina, um pequeno hormônio protéico que regula a captação de glicose da corrente sanguínea.

        Construção orgânica

        Durante a morfogênese, as células cooperam para construir estruturas anatômicas de maneira confiável. Muitos sistemas vivos remodelam e regeneram tecidos ou órgãos apesar de danos consideráveis ​​- isto é, eles reduzem progressivamente os desvios de morfologias alvo específicas e interrompem o crescimento e a remodelação quando essas morfologias são alcançadas. A evolução explora três modalidades para atingir essa homeostase anatômica: gradientes bioquímicos, circuitos bioelétricos e forças biofísicas. Eles interagem para permitir que a mesma forma em grande escala surja, apesar de perturbações significativas.

        GRADIENTES BIOQUÍMICOS

        A modalidade mais conhecida diz respeito às moléculas de sinalização intracelular e extracelular difusíveis. Circuitos reguladores de genes e gradientes de produtos bioquímicos controlam a proliferação, diferenciação e migração celular.

        CIRCUITOS BIOELÉTRICOS

        O movimento de íons através das membranas celulares, especialmente por meio de canais iônicos dependentes de voltagem e junções de hiato, pode estabelecer circuitos bioelétricos que controlam padrões de potencial de repouso em grande escala dentro e entre grupos de células. Esses padrões bioelétricos implementam coordenação de longo alcance, feedback e dinâmica de memória em todos os campos celulares. Eles fundamentam a tomada de decisão morfogenética modular sobre a forma do órgão e o layout espacial, regulando a redistribuição dinâmica de morfógenos e a expressão de genes.

        FORÇAS BIOMECÂNICAS

        Cytoskeletal, adhesion, and motor proteins inside and between cells generate physical forces that in turn control cell behavior. These forces result in large-scale strain fields, which enable cell sheets to move and deform as a coherent unit, and thus execute the folds and bends that shape complex organs.


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