Roteiro da Semana 1
1. Comunicação celular
Princípios gerais
A comunicação entre as células pode ser feita de forma direta – através de junções comunicantes que ligam uma célula a outra – e de forma indireta, modulada por moléculas químicas que se ligam a receptores. No caso das junções comunicantes, moléculas de pequeno tamanho passam de uma célula para outra. Já a comunicação através de receptores desencadeia uma cascata de reações químicas dirigidas para a realização de uma tarefa.
Apesar de todas as células serem capazes de receber informações e realizar tarefas específicas, as células do sistema nervoso – os neurônios, são as grandes especialistas da comunicação. Nesse campo, também vale ressaltar a especialização das células musculares, que atuam de maneira sincronizada e na dependência de uma comunicação elétrica específica.
Formas de comunicação celular. Exemplos de junção comunicante; ligação transiente entre células, secreção Parácrina (duas células muito próximas), secreção de neurotransmissor e secreção hormonal.
Animação 1: Exemplos de junção comunicante.
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Animação 2: Exemplos de junção comunicante.
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Animação 3: Secreção hormonal.
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Junções Comunicantes
Figura 1.1: Junções Comunicantes.
Fonte: CEPA.
As Junções Comunicantes, permitem que pequenas moléculas ou íons passem diretamente de uma célula para a outra - caso forem íons haverá uma passagem muito rápida de informação sem nenhum retardo. Esta é uma forma muito comum em animais primitivos e ainda é encontrada em retina de mamíferos. Os poros são formados por proteínas específicas conhecidas como conexinas. Conexinas são formadas por conexons que se distribuem simetricamente entre as duas células
Vídeo 1: Ligação Transiente entre células.
O encontro de duas células é sempre feito através de moléculas de membrana que podem permitir uma ligação fraca ou forte entre ambas. A migração de leucócitos do sangue para os tecidos no momento da defesa a uma infecção é mediada por este mecanismo.
Inicialmente as células do sangue ligam-se a células endoteliais (camada interna dos vasos) através de receptores conhecidos como P-selectinas - esta ligação é fraca e permite o rolamento das células do sangue sobre a parede dos vasos. Quando ocorre uma agressão, que pode ser uma bactéria ou mesmo uma picada de mosquito, as células endoteliais e as células do sangue passam a expressar na membrana um novo tipo de molécula, que são as integrinas - estas permitem uma ligação muito forte, chamada adesão. Em seguida ocorre a migração dos leucócitos para o local da injúria e este libera várias substâncias que são importantes para a defesa. O filme a ser mostrado foi obtido no Laboratório da Profa. Dra. Sandra Helena Farsky da Faculdade de Ciências Farmacêuticas da USP. Esta é uma filmagem em tempo real da corrente sanguinea obtida com ratos anestesiados. Apreciem a velocidade com que o sangue flui pelas vênulas pós-capilares e pelos capilares.
Neurotransmissão
Veja o filme abaixo com atenção especial para a liberação de neurotransmissor de células pré-sináptica para pós-sináptica (a partir dos 0:27m).
Vídeo 2: Neurotransmissão.
Hormônios
No capítulo de Sistema Endócrino serão apresentados com detalhes todos os hormônios. O conceito importante é que estas moléculas são liberadas diretamente na corrente sanguinea e atuam em todas as células que tiverem receptores específicos.
Animação 4: Hormônios.
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