Ciências da Natureza e suas Tecnologias - Biologia Ensino Médio, 1º Ano O Plasma e os Elementos figurados do sangue Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue É a porção circulante do sistema cardiovascular, responsável por transportar material de uma parte do corpo para outra. É considerado um tipo de tecido conjuntivo, por apresentar células separadas (elementos figurados) por grande quantidade de matriz extracelular. Imagem: Autor Sansculotte / disponibilizado por Phrood / Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic. SANGUE Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue PLASMA SANGUÍNEO Conceito: • Porção líquida amarelada do sangue, na qual os elementos celulares estão suspensos. Função: • Transportar substâncias pelo corpo. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Composição do plasma sanguíneo: Água Íons Moléculas Orgânicas Lipídios Albuminas Proteínas Globulinas Glicose Fibrinogênio Aminoácidos Resíduos nitrogenados Elementos traço e Vitaminas Gases CO₂ O₂ Imagem: Autor Bobjgalindo / GNU Free Documentation License Eritrócitos (células vermelhas ou hemácias). Plaquetas. Imagem: Autor NCI-Frederick / disponibilizado por WhatamIdoing / United States Public Domain Imagem: Autor NCI-Frederick / disponibilizado por WhatamIdoing / United States Public Domain Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue ELEMENTOS FIGURADOS DO SANGUE Leucócitos (células brancas ). Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue PRODUÇÃO DOS ELEMENTOS FIGURADOS DO SANGUE – HEMATOPOESE São descendentes de um tipo de célula precursora, célula pluripotente do tronco hematopoético, presente na medula óssea. A síntese desses elementos tem início no desenvolvimento embrionário e continua até o fim da vida do indivíduo. Na fase embrionária, a hematopoese ocorre no baço, no fígado e na medula óssea. Na infância, a hematopoese ocorre dentro dos ossos do esqueleto. Na fase adulta, a hematopoese ocorre nos ossos pélvicos, no osso esterno, nas costelas, na clavícula, na escápula, nos ossos cranianos e nas extremidades do fêmur e do úmero. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue HEMATOPOESE (Formação das células sanguíneas) ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ Imagem: Autor Arcadian - Traduzido por MatNet / United States Public Domain ´ Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue MEDULA ÓSSEA Vermelha Consiste em uma rede de tecido conjuntivo frouxo, que contém conjuntos de células-tronco hematopoiéticas. Produz ativamente células sanguíneas. Apresenta coloração vermelha em razão da presença de hemoglobina (pigmento carregador de oxigênio das hemácias). Amarela É inativa. Sua coloração amarelada é por causa da presença de muitos adipócitos (células de gordura). Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue ERITRÓCITOS (Glóbulos vermelhos ou hemácias) Características: são os elementos figurados mais abundantes do sangue; apresentam células discoidais bicôncavas e anucleadas (na fase adulta); sua coloração é vermelha, por causa da presença da hemoglobina (proteína responsável pela cor vermelha do sangue e transporte de O₂); possuem um ciclo de vida curto (duram de 120 a 130 dias na circulação). Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Função: Transportar oxigênio e dióxido de carbono entre os pulmões e os tecidos. ´ Imagem: Fisiologia Hemoglobina (detalhe) /Autor Peter Forster, v. Varenna 75, CH6600 Locarno / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue DISTÚRBIOS NAS CÉLULAS VERMELHAS A hemoglobina (presente nas células vermelhas) desempenha uma função essencial no transporte do oxigênio, por isso seu conteúdo no corpo é de extrema importância. Se houver uma diminuição nesse conteúdo, o indivíduo apresentará um quadro de anemia e, assim, o sangue não conseguirá transportar oxigênio suficiente para os tecidos. Sintomas da Anemia Falta de vigor. Cansaço físico e mental. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Causas da Anemia Perda acelerada de células vermelhas do sangue: • perda de sangue – células são normais em tamanho e conteúdo de hemoglobina, mas baixas em número; • anemias hemolíticas – ruptura de células em taxa anormalmente alta. Defeitos na membrana (esferocitose hereditária) o Hereditárias Defeitos em enzimas Hemoglobina anormal (anemia falciforme) o Adquiridas Infecções parasíticas (malária) Drogas Reações autoimunes Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Causas da Anemia Diminuição na produção de células vermelhas do sangue: • síntese defeituosa de células vermelhas do sangue ou hemoglobina pela medula óssea: o anemia aplástica – pode ser causada por certas drogas ou radiação; o dieta inadequada de nutrientes essenciais: deficiência de ferro (necessário para a produção da hemoglobina); deficiência em ácido fólico (necessário para a síntese de DNA); deficiência de vitamina B₁₂ (necessária para a síntese de DNA). Produção inadequada de eritropoetina (hormônio que regula a produção de hemácias). Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue EXEMPLOS DE CAUSA DA ANEMIA Anemia Falciforme Esferocitose Hereditária (Hemácias em forma de foice) (Hemácias com membranas defeituosas) Imagem: Anemia falciforme (detalhe) / Autor Ed Uthman, MD. / disponibilizado por Patho / Public domain Imagem: Autor Paulo Henrique Orlandi Mourao / GNU Free Documentation License Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue LEUCÓCITOS (Glóbulos Brancos) Características: células esféricas, achatadas, nucleadas e quase incolores; maiores que os eritrócitos; movimentam-se por meio de pseudópodes; circulam pelo sangue; maioria das células são fagocíticas. Função: defender o corpo contra agentes invasores (parasitas, bactérias, vírus e substâncias estranhas). Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Classificação de acordo com sua morfologia e características funcionais: fagócitos (fagocitam partículas estranhas): • neutrófilos; • monócitos; • macrófagos. imunócitos (responsáveis pela resposta imune específica contra invasores): • linfócitos. granulócitos (contêm inclusões citoplasmáticas que lhes conferem um aspecto granuloso) • basófilos; • eosinófilos; • neutrófilos. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue 1 – Neutrófilo 2 – Eosinófilo 3 – Basófilo 4 – Linfócito 5 – Monócito 6 - Monócito 1 2 3 4 5 6 Imagem: Autor Edgardolanza / CreativeCommonsAttribution-ShareAlike3.0Unported Tipos de Leucócitos Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Características e Funções: representam de 45% a 75% dos leucócitos do sangue; possuem núcleo com 2 a 5 lóbulos e grânulos; apresentam função fagocitária (são particularmente ativos no início de uma infecção); Chegam, em primeiro lugar, ao local infectado porque são atraídos pelas substâncias lançadas pelos invasores ou pela dor; resolvem a maior parte das infecções de Bactéria curta duração. Neutrófilo Bactéria sendo fagocitada por um neutrófilo. Imagem: Autor NIAID/NIH / disponibilizado por ArturoJuárezFlores / Public domain NEUTRÓFILOS (Células Camicases) Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue EOSINÓFILOS (Acidófilos) Características e Funções representam 2% a 4% dos leucócitos do sangue; possuem núcleo bilobulado e grânulos; apresentam função de combate a invasores de grande tamanho (vermes e parasitas); são importantes em doenças alérgicas (asma); fagocitam o complexo antígeno-anticorpo; têm pouca capacidade fagocitária em relação aos demais leucócitos. Eosinófilo Imagem: Eosinófilo (detalhe) / Autor BQmUB2011030 / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Características e Funções: representam de 0,5% a 1% dos leucócitos do sangue; possuem núcleo de forma irregular; desempenham um importante papel nas inflamações e respostas alérgicas, pois liberam mediadores (histamina, leucotrienos e heparina); na presença dos invasores, liberam substâncias que provocam uma inflamação, favorecendo o isolamento da Basófilo região atingida; apresentam semelhanças com os mastócitos. Imagem: Autor User CS99 at German Wikipedia / disponibilizado por Lennert B / Public domain BASÓFILOS Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue MONÓCITOS (Células progenitoras dos macrófagos) Imagem: Monócito (detalhe) / Autor Bobjgalindo / GNU Free Documentation License Características e Funções: representam de 2% a 8% dos leucócitos do sangue; possuem núcleo de morfologia única; entram em diferentes tecidos e se diferenciam em macrófagos. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue MACRÓFAGOS Características e funções: apresentam alta capacidade fagocitária; representam a primeira linha de defesa do organismo (já que são encontrados nos tecidos); dependendo do tecido, recebem os seguintes nomes: • • • • • histiócito (tecido conjuntivo); célula de Kupper (fígado); célula da micróglia (cérebro); macrófagos alveolares (alvéolos pulmonares); osteoclastos (ossos). Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue LINFÓCITOS Características e Funções: representam de 20% a 30% dos leucócitos do sangue; possuem núcleo arredondado e pouca ou nenhuma granulação no citoplasma; são responsáveis pela resposta imune adquirida. Classificação linfócitos T – células do sistema imune que se ligam a células-alvo para fagocitá-las. linfócitos B – células do sistemas imunológico que secretam anticorpos. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Linfócito T humano Imagem: Autor NIAID/NIH / disponibilizado por ArturoJuárezFlores / Public domain Vírus HIV infectando um linfócito T humano Imagem: Autor NIAID/NIH / disponibilizado por ArturoJuárezFlores / Public domain Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue RESPOSTA INFLAMATÓRIA Inicia-se com a liberação de histamina – basófilos e mastócitos: promove a vasodilatação e o aumento da permeabilidade do capilar; propicia um aumento de fluxo sanguíneo no local, deixando-o avermelhado; o aumento da temperatura no local contribui para evitar a entrada de microrganismos sensíveis ao calor; a permeabilidade propicia a saída dos neutrófilos e macrófagos, pelos capilares e também a saída do plasma – inchaço ou edema. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Logo em seguida, macrófagos e neutrófilos entram em cena: 1ª linha – macrófagos que já estão nos tecidos: células de Kupfer – fígado; células reticulares – nódulos linfáticos, baço e medula óssea; macrófagos alveolares; teciduais ou histiócitos – pele. 2ª linha – formada pela chegada dos neutrófilos – Camicases: esse aumento no sangue é resultado – fator indutor de leucocitose – liberado pelos tecidos inflamados; é lançado no sangue e este o transporta – medula óssea ⇒ liberação de neutrófilos no sangue circulante. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue 3ª linha – representada pelo aumento lento, mas prolongado, do número de macrófagos. Isso resulta da multiplicação dos macrófagos já existentes no tecido: pela migração de grande número de monócitos para a área inflamada; no período de 8 a 12 horas, atingem os tecidos, aumentam de tamanho e são chamados macrófagos. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue RESPOSTA INFLAMATÓRIA Vídeo: http://www.youtube.com/watch?v=jH436sGSiY8 Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue COMO UMA INFECÇÃO CAUSA A FEBRE? no local, os macrófagos liberam pirógenos; os pirógenos passam para a corrente sanguínea; logo após, são levados ao cérebro; contração dos músculos – tremor – produz calor; pele – vasoconstrição – diminui a perda de calor – o calor fica retido no corpo – febre. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue O QUE É PUS? As regiões do nosso corpo, em que macrófagos e neutrófilos estão fagocitando partículas estranhas, são verdadeiros “campos de batalha”. Neles se “engalfinham” leucócitos vivos com agentes invasores também vivíssimos. No final da “batalha”, jazem sobre o “campo de guerra” microscópico muitos “cadáveres” de invasores destruídos, junto com fragmentos de glóbulos brancos mortos durante a “luta” em defesa de nossa saúde e bem-estar. O pus, líquido viscoso e branco-amarelado que encontramos, por exemplo, em espinhas e furúnculos, é constituído por esses restos. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue PLAQUETAS (Trombócitos) Características: são fragmentos celulares cheios de grânulos que contêm proteínas coagulantes e citocinas; são menores que os eritrócitos, não são coloridas nem possuem núcleo; sua média de vida típica é de 10 dias; são ativadas quando ocorre dano no endotélio vascular. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Hemostasia É o processo que ocorre para conter o sangue dentro dos vasos sanguíneos quando há uma lesão. O oposto da hemostasia é a hemorragia. A hemostasia ocorre em três etapas: 1. vasoconstrição; 2. bloqueio temporário por uma plaqueta tampão; 3. coagulação sanguínea. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue COAGULAÇÃO SANGUÍNEA Plaquetas e células danificadas Ca⁺ e vitamina K Tromboplastina Protrombina Trombina Fibrinogênio Fibrina Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue COAGULAÇÃO SANGUÍNEA Vídeo: http://www.youtube.com/watch?v=e4cQw70owYA Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue PROBLEMAS NA COAGULAÇÃO SANGUÍNEA Hemofilia: doença hereditária que afeta a coagulação sanguínea; há uma incapacidade genética de fabricar o fator VIII (necessário ao processo de coagulação); o indivíduo pode apresentar sangramento prolongado hemorragia interna (principalmente nas articulações); e para evitar hemorragia, os portadores de hemofilia devem se submeter a transfusões sanguíneas ou de plasma ou, ainda, tomar uma injeção concentrada de fatores de coagulação. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue TESTANDO SEUS CONHECIMENTOS 1. (UFC – CE) Sobre os elementos figurados do sangue dos mamíferos, são feitas as afirmativas abaixo: I. Os leucócitos são os elementos figurados mais numerosos na corrente sanguínea e desempenham importante papel na defesa do organismo. II. As hemácias são elementos figurados anucleados, presentes na circulação e desempenham importante papel no transporte de gases. III. As plaquetas são elementos celulares menos numerosos, presentes na circulação, atuando nos processos de coagulação sanguínea. Qual é a opção correta: a. I, II e III são verdadeiras. b. Somente I e II são verdadeiras. c Somente II e III são verdadeiras. c. d. Somente II é verdadeira. e. Somente III é verdadeira. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue 2. (UFPB) Células especializadas patrulham o nosso corpo circulando pelos vasos sanguíneos e linfáticos. Assim que percebem a presença de microrganismos, essas células atravessam a parede dos vasos e invadem os tecidos, fagocitando esses microrganismos que, depois, são digeridos pelos seus lisossomos. As células mencionadas são a. Neutrófilos e linfócitos. b. Neutrófilos e plaquetas. c. Macrófagos e linfócitos. d. Macrófagos e plaquetas. ee. Neutrófilos e macrófagos. 3. (UFPE) Os glóbulos vermelhos (hemácias) do sangue humano normal são: a) Nucleados e de forma bicôncava. b b) Anucleados e de forma bicôncava. c) Nucleados e de forma esférica. d) Anucleados e de forma esférica. e) Nucleados e falciformes. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue REFERÊNCIAS AMABIS, J. M.; MARTHO, G. R. Biologia – Biologia das células. Vol. 1. 3. ed. São Paulo: Editora Moderna, 2010. CURTIS, H. Biologia. Vol. único. 2. ed. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan, 1977. GUYTON, A. C. Fisiologia Humana. Vol. único. 6. ed. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan, 2008. SILVERTHORN, A. C. Fisiologia Humana – Uma Abordagem Integrada. Vol. único. 2. ed. São Paulo: Editora Manole, 2003. LINHARES, S.; GEWANDSZNAJDER, F. Biologia Hoje. Vol. 1. 1ª ed. São Paulo: Editora Ática, 2011. Tabela de Imagens n° do slide 2 5a 5b 5c 7 10 direito da imagem como está ao lado da foto Autor Sansculotte / disponibilizado por Phrood / Creative Commons AttributionShare Alike 2.5 Generic Autor NCI-Frederick / disponibilizado por WhatamIdoing / United States Public Domain Autor NCI-Frederick / disponibilizado por WhatamIdoing / United States Public Domain Autor Bobjgalindo / GNU Free Documentation License Autor Arcadian - Traduzido por MatNet / United States Public Domain link do site onde se conseguiu a informação Data do Acesso http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Blutkreisla 23/08/2012 uf.png http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Red_White 23/08/2012 _Blood_cells.png http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Red_White 23/08/2012 _Blood_cells.png http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Giant_plat 23/08/2012 elets.JPG http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Linaje_de_l 23/08/2012 as_Celulas_Sanguineas_traducido_espa%C3%B1ol_4 70x350.jpg http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Homeostas 23/08/2012 is_del_eritrocito_y_la_hemoglobina.jpg Fisiologia Hemoglobina (detalhe) /Autor Peter Forster, v. Varenna 75, CH-6600 Locarno / Creative Commons AttributionShare Alike 3.0 Unported 14a Anemia falciforme (detalhe) / Autor Ed http://commons.wikimedia.org/wiki/File:DIC_With_ 23/08/2012 Uthman, MD. / disponibilizado por Patho / Microangiopathic_Hemolytic_Anemia.jpg Public domain Tabela de Imagens n° do slide direito da imagem como está ao lado da foto link do site onde se conseguiu a informação 14b Autor Paulo Henrique Orlandi Mourao / http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hereditary GNU Free Documentation License _Spherocytosis_smear_2010-03-17.JPG 17 Autor Edgardolanza / Creative Commons http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Leucocitos. Attribution-Share Alike 3.0 Unported jpg 18 Autor NIAID/NIH / disponibilizado por http://commons.wikimedia.org/wiki/File:MethicillinArturoJuárezFlores / Public domain resistant_Staphylococcus_aureus_Bacteria.jpg 19 Eosinófilo (detalhe) / Autor BQmUB2011030 http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Quimiotaxi / Creative Commons Attribution-Share Alike s_eosin%C3%B3filo.png 3.0 Unportedhttp://commons.wikimedia.org/wi ki/File:Quimiotaxis_eosin%C3%B3filo.png 20 Autor User CS99 at German Wikipedia / http://commons.wikimedia.org/wiki/File:PBBasophil disponibilizado por Lennert B / Public .jpg domain 21 Monócito (detalhe) / Autor Bobjgalindo / http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Monocyte_ GNU Free Documentation License no_vacuoles.JPG 24a Autor NIAID/NIH / disponibilizado por http://commons.wikimedia.org/wiki/File:HIVArturoJuárezFlores / Public domain infected_H9_T_cell2.jpg 24b Autor NIAID/NIH / disponibilizado por http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Healthy_H ArturoJuárezFlores / Public domain uman_T_Cell.jpg Data do Acesso 23/08/2012 23/08/2012 23/08/2012 23/08/2012 23/08/2012 23/08/2012 23/08/2012 23/08/2012