1 | O SANGUE
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Estamos iniciando a incrível viagem pelo corpo humano. Nas páginas
deste material, veremos aspectos relacionados às doenças sangüíneas ou transmitidas
pelo sangue, suas formas de tratamento e a doação de sangue. Neste capítulo, você
encontrará alguns conceitos fundamentais para compreender melhor esta viagem.
NOS SO CORPO É FORMADO POR
DIVER SOS TIPOS DE CÉLULAS
Óvulo sendo fecundado
pelo espermatozóide
O nosso corpo é constituído de trilhões de células, organizadas
em diversos tecidos. Todas essas células se originam de uma
neurônios
única, denominada célula-ovo ou zigoto, que, por sua vez, é o resultado da união de outras duas: o espermatozóide e o óvulo.
À medida que o embrião cresce, grupos de células vão se
células do
sangue
tornando diferentes em estrutura e função, devido a um processo chamado de diferenciação celular. Em última análise, esse
processo é controlado pelo DNA, que é o material genético.
células do
tecido adiposo
?respondaessa
células
musculares
Mas, se o DNA, que contém a informação genética, é
igual em todas as células do nosso corpo, como é possí-
Representação da formação de um organismo a partir de uma única célula, o zigoto.
vel que as células possam ser tão diferentes?
As células se diferenciam em tecidos porque não têm os mesmos trechos da molécula de DNA ativadas. Assim, a diferenciação celular é resultado da ativação de alguns genes e da desativação de outros, ou seja, cada tipo de célula possui um conjunto particular de
genes ativos, apesar de o material genético ser igual em todas elas.
Como conseqüência, o conjunto de proteínas codificadas pelos genes varia de acordo com o tipo de célula. Por exemplo, nas
células das glândulas salivares devem estar ativos genes que codificam as enzimas secretadas na saliva. É claro que os genes que
determinam a produção das enzimas da saliva não devem estar ativos em outro tecido do corpo!
Essa atividade diferencial dos genes começa a ser determinada no embrião e persiste nos tecidos adultos ao longo da vida.
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A movimentação do sangue no sistema circulatório permite a
distribuição de oxigênio e de substâncias nutritivas para todas
as células do corpo e o recolhimento das substâncias tóxicas
que resultam do metabolismo celular. Basicamente, o sistema
circulatório é composto pelo sangue que, impulsionado pelo
coração, circula dentro dos vasos sangüíneos.
O sangue é composto de duas partes: plasma e elementos celulares. O plasma constitui cerca de 55% do volume do
TIPOS DE CÉLULAS DO SANGUE E SUAS FUNÇÕES
O SANGUE É UM TECIDO
TIPO CELULAR
1. Eritrócito ou
glóbulo vermelho
IMAGEM
1
2. Leucócito ou
glóbulo branco
sangue e é composto de água (90%), na qual estão imersos sais minerais, proteínas, gorduras, fatores de coagulação,
a. Neutrófilo
2
b. Eosinófilo
3
c. Basófilo
4
d. Monócito
5
e. Linfócito
6
hormônios e outras substâncias. O plasma contém também o
fibrinogênio, uma proteína importante no processo de coagulação do sangue. A outra parte é formada de elementos
celulares, que são os glóbulos vermelhos, os glóbulos brancos
e as plaquetas.
+ paraSabermais
Apesar de seu aspecto líquido, o sangue tem todas as características de um tecido. Ele possui células e uma abundante
substância intercelular.
+
3. Plaqueta
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DESCRIÇÃO
Disco bicôncavo sem núcleo, com
aproximadamente 8 µm de diâmetro.
VALORES NORMAIS
PARA ADULTOS
PRINCIPAIS FUNÇÕES
3,8 a 6,3 milhões por mm3
Transporte de oxigênio e pequena quantidade de gás carbônico.
4.000 a 11.000 por mm3
Cerca de duas vezes maior que o eritrócito;
núcleo apresenta de dois a cinco lobos.
40% a 75% dos leucócitos
Destrói partículas relativamente pequenas por fagocitose.
Cerca de duas vezes maior que o eritrócito;
núcleo apresenta dois lobos.
1% a 6% dos leucócitos
Ataca parasitas e inativa substâncias que produzem inflamações.
Cerca de duas vezes maior que o eritrócito;
núcleo apresenta dois lobos.
0 a 1% dos leucócitos
Libera anticoagulantes que previnem a coagulação do
sangue; libera histamina que causa inflamação.
Cerca de duas a três vezes maior que o eritrócito;
forma do núcleo varia de redonda a lobada.
2% a 10% dos leucócitos
Origina o macrófago que destrói partículas
relativamente grandes por fagocitose.
O núcleo ocupa 90% da célula, que é apenas
um pouco maior que o eritrócito.
20% a 45% dos leucócitos
Funções relacionadas à resposta imunológica.
Fragmentos citoplasmáticos de células da
medula óssea chamadas megacariócitos.
125.000 a 450.000 por mm3
Importante na coagulação do sangue.
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Vamos ver agora um pouco mais sobre estas células e
elementos celulares que compõem o tecido sangüíneo e
suas funções:
GLÓBULOS VERMELHOS
As células presentes em maior número no sangue humano
são os glóbulos vermelhos, também chamados hemácias ou
eritrócitos. Ao contrário de outros animais, nos mamíferos,
são células anucleadas, ou seja, que não possuem núcleo
(sendo, portanto, desprovidas de DNA).
No seu interior, há grande quantidade de um pigmento
vermelho chamado hemoglobina. A hemoglobina é uma molécula constituída por quatro cadeias de aminoácidos e cada
uma está ligada a um grupamento químico, chamado heme,
que contém átomos de ferro em sua estrutura.
A função das hemácias é transportar oxigênio dos pulmões
até as células do corpo, assim como transportar parte do
gás carbônico, produzido na respiração, das células para os
pulmões. Nos pulmões, onde há muito oxigênio, as moléculas
de hemoglobina se combinam com moléculas de O2, que são
transportadas aos tecidos. A hemoglobina livre pode então
se ligar à parte do CO2 presente nos tecidos e transportá-la
aos pulmões (a maior parte do CO2 produzido nos tecidos é
transportada pelo plasma sangüíneo).
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A vida média de uma hemácia é cur ta, cerca de 120 dias.
Após esse período, as hemácias são destruídas no fígado,
onde ocorre a quebra das moléculas de hemoglobina e a
disponibilização dos aminoácidos resultantes para a síntese de novas proteínas. A maior par te do ferro presente
na hemoglobina pode retornar à medula óssea, local de
formação de novas hemácias.
Estrutura da hemoglobina.
cadeia 
ferrro
heme
cadeia 
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GLÓBULOS BRANCOS
Os glóbulos brancos, ou leucócitos, são células maiores que
as hemácias e possuem núcleo. Suas formas são variadas, mas
suas funções são sempre relacionadas à defesa do organismo.
Algumas dessas células, os linfócitos, produzem os anticorpos.
Os linfócitos também são importantes no combate aos vírus
e às células cancerosas. Outras células, como os monócitos e
neutrófilos devoram, pelo mecanismo da fagocitose, agentes
invasores como as bactérias. Os glóbulos brancos podem atravessar a parede dos vasos sangüíneos e ir aos tecidos, onde há
uma infecção, para fazer a fagocitose.
+ paraSabermais
Veja no Capítulo 2 as doenças que interferem na produção
e no funcionamento de hemácias, hemoglobinas e glóbulos
brancos; e aprenda no Capítulo 3 as formas de terapias
desenvolvidas para o tratamento dessas doenças.
16
+
PLAQUETAS
Também estão presentes no sangue corpúsculos chamados
plaquetas, ou trombócitos. Elas não são células inteiras, mas
sim fragmentos de células (dos megacariócitos, assim chamados por serem muito grandes). Sua função é participar nos
processos de coagulação do sangue.
fiqueligado
O sistema hematopoético
As células do sangue têm vida curta – dificilmente ultrapassam
os 120 dias. Elas são constantemente renovadas pela multiplicação de células localizadas nos órgãos hematopoéticos (do grego
haimato, sangue + poesis, produção).
As primeiras células sangüíneas surgem muito cedo no
embrião. Depois, o fígado e o baço passam a atuar como órgãos
Macrófago em processo de fagocitose de uma bactéria.
formadores de sangue, provisoriamente. A partir do segundo
mês de vida intra-uterina, começa a ossificação e inicia-se a
formação da medula óssea, formadora de sangue no interior dos
ossos. A partir de então, a medula óssea passa a produzir todas
as células do sangue.
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AS CÉLULAS - TRONCO
As células especiais da medula óssea capazes de originar todos os tipos de células do sangue
são chamadas células-tronco. Um grupo especial de células da medula óssea vermelha se divide,
originando células linfóides – que vão originar os linfócitos dos tipos B e T – e células mielóides
– que vão originar os demais leucócitos, as hemácias e os megacariócitos. A diferenciação das
células do sangue ocorre de modo progressivo. Durante os sucessivos ciclos de divisão celular,
as células-filhas tornam-se cada vez mais diferenciadas.
As células-tronco são células indiferenciadas com capacidade de multiplicação prolongada
ou ilimitada, capazes de produzir pelo menos um tipo de célula altamente diferenciada. Quando
uma célula-tronco se divide, além de uma célula diferenciada, dessa divisão também vai resultar
uma célula que continua idêntica a ela, ou seja, indiferenciada, para manter o estoque.
Origem e diferenciação das células do sangue.
célula-tronco pluripotente
mielóide
reticulócito
eritrócito
megacariócito
plaquetas
linfóide
monócito
macrófago
neutrófilo
eosinófilo
GRANULÓCITOS
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basófilo
linfócito B
linfócito T
fiqueligado
Todas as células têm duas características importantes: o grau de
diferenciação e a potencialidade. O grau de diferenciação reflete
o quanto uma célula é especializada. A potencialidade é a capacidade que ela tem de originar outros tipos celulares.
Quanto maior a potencialidade da célula, geralmente será
menor o seu grau de diferenciação. O zigoto é a célula com a
máxima potencialidade, pois ele dá origem a todos os tipos de
células. No outro extremo, há células com potencialidade nula,
como é o caso dos glóbulos vermelhos, que perdem seu núcleo no
processo de diferenciação, perdendo, conseqüentemente, a capacidade de originar células iguais a elas.
Comportamento das células-tronco.
célula-tronco
divisão celular
diferenciação celular
célula diferenciada
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As células-tronco são classificadas segundo sua capacidade de
Em relação à origem, uma classe impor tante de células-
gerar novos tipos celulares, ou seja, sua potencialidade. Em
tronco são as chamadas células-tronco embrionárias.
ordem decrescente de potencialidade estão as células-tronco
Como o nome sugere, elas são derivadas de um embrião nos
totipotentes, pluripotentes e multipotentes.
estágios iniciais de desenvolvimento, na fase anterior à implan-
O zigoto e as primeiras células que resultam de sua divisão
tação no útero materno, quando o embrião é um conglome-
são totipotentes, pois podem originar todos os tipos de célu-
rado de aproximadamente 200 células, chamado blastocisto.
las e, se isoladas, até um organismo inteiro. As células-tronco
À medida que o embrião se desenvolve, as células-tronco
da medula óssea que originam todos os tipos de células do
embrionárias se diferenciam em todos os tipos de células
sangue são células pluripotentes, pois originam muitos tipos
nele presentes: sangue, pele, músculo, fígado, cérebro etc.
celulares. Já os dois tipos celulares (mielóide e linfóide) deri-
Por isso, as células-tronco embrionárias são chamadas
vados dessas células pluripotentes da medula são chamados
pluripotentes.
de multipotentes, pois têm potencialidade para originar alguns
tipos celulares.
Classificação das células-tronco de acordo com a sua potencialidade.
células-tronco totipotentes
podem originar um organismo inteiro. Os exemplos são o zigoto
e as primeiras células-tronco do embrião que resultam da divisão
do zigoto.
células-tronco pluripotentes
Podem originar quase todos os tipos de tecidos, mas não um
organismo inteiro. Um exemplo são as células-tronco embrionárias
da massa interna do blastocisto.
células-tronco multipotentes
Podem originar diversos tipos de tecidos, mas não todos.
O melhor exemplo são as células-tronco do adulto.
célula-tronco hematopoética
plaquetas
glóbulos vermelhos
glóbulos brancos
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outras células-tronco
Um outro grupo muito importante de células-tronco são
as chamadas células-tronco do adulto. Elas também são
versáteis, mas possuem menor poder de diferenciação do
que as células-tronco embrionárias.
As células-tronco mais conhecidas e mais utilizadas na medi-
+ paraSabermais
Veja o Capítulo 3 para mais informações sobre o uso de
cina são as células hematopoéticas da medula óssea. Além
células-tronco do adulto e embrionárias em trans-
da medula óssea, essas células são também particularmente
plantes de medula óssea e na regeneração de órgãos e
abundantes no sangue do cordão umbilical e da placenta dos
tecidos.
+
recém-nascidos, que também são consideradas células-tronco
do adulto.
As células-tronco do adulto estão presentes em diferentes
tecidos, sendo as responsáveis pela regeneração parcial destes
tecidos no caso de ferimento ou doença que os destroem.
fiqueligado
Até bem pouco tempo, acreditava-se que, uma vez que uma célula-tronco do adulto tivesse sido determinada para produzir um
certo tecido, seu destino não poderia ser mudado e ela não poderia jamais produzir um outro tipo de tecido. Desde então, pesquisas têm mostrado que elas são mais flexíveis do que se imaginava: experimentos realizados com células-tronco do cérebro
e de músculo de camundongo mostraram que, se manipuladas
em laboratório, elas podem reconstituir as células hematopoéticas
desses animais.
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TRABALHANDO COM O TEMA EM SALA DE AULA
ATIVIDADE
1
ESTÍMULO À LEITURA E COMPREENSÃO DO TEXTO
Para ajudar na compreensão deste capítulo, que possui muitos termos técnicos importantes,
o professor pode organizar um jogo com os alunos. Após a leitura, divididos em dois (ou mais)
grupos, os alunos devem selecionar palavras do texto que não são comuns.
Um grupo deve perguntar sobre o significado de uma palavra que esteja no texto e, sem
poder consultá-lo, o outro grupo deverá tentar explicar o significado. Caso não saibam, o primeiro grupo deve dar a explicação, também sem a consulta. Dessa forma, o professor pode avaliar
a apreensão dos conteúdos específicos, em uma dinâmica lúdica e estimulante. Se os grupos
tiverem dúvidas sobre o significado da palavra, outras fontes (dicionários, livros didáticos, revistas) podem ser consultadas.
ATIVIDADE
2
O TIME JOGA MAL : DESCULPA OU EFEITO DA ALTITUDE ?
Vimos, aqui, a importância do sangue para o corpo humano. Você pode trabalhar este tema
com os alunos, solicitando a leitura do texto abaixo, sobre os preparativos da seleção brasileira
de futebol (“Brasil pega Equador na altitude de Quito”, Jornal O Estado de S. Paulo, 17/11/2004).
Guayaquil – Entre a Comissão Técnica e os jogadores não há segredo. O jogo desta quartafeira, às 19 horas (de Brasília), será o mais difícil do ano pelas Eliminatórias Sul-Americanas para
a Copa do Mundo de 2006. Não importa que o Brasil seja líder invicto com 20 pontos e tenha a
maioria das estrelas do futebol mundial. O estudioso Carlos Alberto Parreira sabe que enfrentar
o Equador nos 2.860 metros de altitude de Quito, com apenas um dia de treinamento, é quase
um suicídio. “Nós fizemos o levantamento de uma partida que serviu como exemplo do efeito
da altitude. Na última partida entre Santos e LDU em Quito os equatorianos deram 36 chutes
a gol e os brasileiros apenas quatro. Nós vamos ter de usar a inteligência e o nosso talento individual para sair do Equador com uma vitória. Será a nossa única opção”, afirmava o treinador.
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Parreira não admitia que se levasse em consideração a tradição ao analisar o jogo desta
quarta-feira. “A campanha dos equatorianos nas Eliminatórias revela o que eles estão fazendo.
Simplesmente todos os 13 pontos que conseguiram foram em Quito. Estão invictos jogando em
casa. Fora, perderam todas. A aposta deles está no fator altitude. Estou esperando uma partida
complicadíssima”, admitia.
Estratégia – A estratégia do técnico Parreira será a de fazer a Seleção prender a bola o
máximo possível durante todo o jogo. “Eles vão tentar impor correria principalmente no
primeiro tempo. Já joguei duas vezes em Quito e sei como é. Depois de conseguir a vantagem
no placar, se armam só para descer em contragolpes em velocidade. O Brasil terá de ser firme no começo do jogo. Administrar a bola, não se expor”, detalha Roque Júnior, entregando
a estratégia de Parreira. Sem poder escalar Edu e Zé Roberto, suspensos, o treinador acabou
apostando em Renato e Kléberson no meio-de-campo.
O Brasil irá começar o jogo com o time fechando a intermediária para evitar os lançamentos
em velocidade nas costas de Cafu e Roberto Carlos. “Nós não vamos poder sair tanto como
estamos acostumados. Eu e o Roberto iremos fechar o nosso setor. Não vamos dar as chances
que eles estão esperando”, jura Cafu. “Essa será a partida típica para ser jogada com inteligência. Saber aproveitar quando tivermos a bola dominada. Os torcedores equatorianos irão fazer
pressão para que a seleção do seu país derrote o Brasil. Com certeza irão deixar espaço atrás
na sua marcação. E nós estaremos prontos para aproveitar esse espaço”, promete Kaká.
Ataque – O jogador do Milan, Ronaldinho Gaúcho e Ronaldo terão mais liberdade na frente.
Para não se desgastar, não deverão ajudar na marcação de jeito nenhum. É ordem do treinador.
E Parreira irá utilizar a derrota para os equatorianos nas Eliminatórias para a Copa de 2002
como referência ao time. “Nós não podemos nos comportar da mesma maneira daquela derrota por 1 a 0. Não vamos permitir que eles dominem as ações da partida.”
O treinador brasileiro quer ir muito mais além do que terminar 2004 com o Brasil em primeiro e invicto nas Eliminatórias. “Eu vi o sufoco que foi com a nossa seleção nas Eliminatórias
de 1993 e 2001, quando se classificou na última rodada. Os meus jogadores sabem que precisam
vencer o Equador e ficar cada vez mais próximo da classificação para a Copa de 2006. Chega
de passar aperto para ir a um Mundial”, resume o preocupado Parreira.
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Para tentar diminuir o efeito da altitude, o Brasil viajará nesta quarta-feira no final da
manhã de Guayaquil para Quito. O preparador Moracy Sant’Ana disse que também irá fazer
um aquecimento especial, muito mais for te. Segundo seus estudos, isso amenizaria um pouco
a sensação de cansaço prematuro.
Cosme Rímoli – Fonte http://estadao.com.br/print/2004/nov/17/20.htm
Sugira aos estudantes que realizem uma pesquisa procurando responder às seguintes questões:
1. Qual é a relação entre a altitude e o desempenho no jogo de futebol?
2. Que modificações devem ocorrer no organismo dos indivíduos que vivem em altitudes elevadas?
3. O que poderia ser indicado aos jogadores brasileiros para que se preparassem melhor
para jogar em Quito?
Dicas
Em altitudes elevadas, diz-se popularmente que “o ar é
mais rarefeito”, pois há menos oxigênio disponível. Para
compensar isso, o corpo dos indivíduos que vivem sob essas
condições produz mais hemácias do que em altitudes menos
extremas, a fim de regularizar a quantidade de oxigênio
que chega às células.
O nível de hemácias, em grandes altitudes, se regulariza
em cerca de duas semanas.
Sugerimos ao professor, também, a leitura de outro texto interessante sobre o efeito da altitude
nos atletas, para que enriqueça a discussão com os estudantes: http://estadao.com.br/print/2004/
nov/17/20.htm (“Timão nas alturas”, publicado em 22/2/2003).
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B IBLIOGRAFIA S UGERIDA
Livros
AMABIS, J. M.; MARTHO, G. R. Fundamentos da biologia moderna. São Paulo: Moderna, 1997.
AMABIS, J. M.; MARTHO, G. R.; OTTO, P. A. Biologia e saúde humanas. São Paulo: Moderna, 1981.
PEREIRA, L. V. Clonagem: fatos & mitos. São Paulo: Moderna, 2002.
Jornais e Revistas
Jornal O Estado de S. Paulo – 10 de maio de 2004
O que é célula-tronco - Mayana Zatz
Link: http://www.estadao.com.br/educando/noticias/2004/mai/10/69.htm
Revista Época – Edição 214, 24 de junho de 2002.
Americanos encontram células adultas que dão origem a qualquer outra
Link: http://epoca.globo.com/nd/20020623ct_e.htm
Links
Com Ciência
Clonagem terapêutica... e polêmica – Lygia Pereira
http://www.comciencia.br/reportagens/celulas/10.shtml
Dráuzio Varella
Clonagem humana (células-tronco) – Dráuzio Varella
http://www.drauziovarella.com.br/artigos/clonagemhumana.asp
Imuno-hematologia
http://ioh.medstudents.com.br/
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