Células do Sangue

O sangue é um tecido conjuntivo especializado em que a substância intercelular, o plasma, é líquida e atua como meio de transporte de nutrientes, hormônios, anticorpos e outras substâncias reguladoras da atividade celular

No plasma encontram-se os glóbulos vermelhos (hemácias), glóbulos brancos (leucócitos), e as plaquetas. Seus constituintes podem ser separados por centrifugação, através do uso de anticoagulantes.

O sangue atua nos processos de defesa do corpo, carregando anticorpos e células que destroem agentes invasores e ajudam na cicatrização e recuperação de tecidos lesionados, além disso, distribui calor, mantendo constante a temperatura do corpo, e auxilia na manutenção do equilíbrio ácido/ básico e osmótico dos fluidos corporais.

Seu aspecto consiste de um fluido viscoso, de cor vermelha e
tonalidade variável. Possui um pH levemente alcalino e é responsável por aproximadamente 7% do peso corporal totalizando em média 5L em um indivíduo adulto.

### **Hemácias**

As hemácias, também chamadas de glóbulos vermelhos ou eritrócitos são células cuja principal função é transportar moléculas de oxigênio.

Há cerca de 5 milhões de hemácia por milímetro cúbico de sangue, e por volta de 25 trilhões no corpo inteiro. No ser humano, um eritrócito individual tem vida por 120 a 130 dias. Glóbulos vermelhos novos são produzidos na medula óssea de adultos a velocidade de aproximadamente 1,5 milhão por segundo.  Os glóbulos vermelhos contam entre as células mais altamente especializadas do corpo humano.Durante seu amadurecimento, o glóbulo vermelho elimina o núcleo, as mitocôndrias e outras estruturas celulares se dissolvem. A quase totalidade do volume de um eritrócito maduro é preenchida por hemoglobina, cerca de 300 milhões de moléculas por célula. A anemia é uma deficiência do número de glóbulos vermelhos ou na quantidade de hemoglobina total.

### **Leucócitos**

Há cerca de 6.000 a 9.000 leucócitos por milímetro cúbico de sangue, um ou dois leucócitos para cada 1.000 hemácias. Essas células quase incolores são maiores que as hemácias, não contêm hemoglobina e possuem núcleo.

Embora pareçam esféricas em algumas micrografias, são células achatadas como as amebas, e também como elas, movimentam se por meio de pseudópodes; muitas são fagocíticas. Os leucócitos estão diretamente envolvidos na defesa do organismo contra vírus, bactérias e outros invasores; fazem isso por fagocitose e pela produção de anticorpos.

Os leucócitos contrastam com as outras células somáticas por terem locomoção ativa. São capazes de mover-se contra corrente sanguínea, de migrar através das paredes dos capilares e de dirigir para tecidos lesados ou infectados. São atraídos as aos sítios de infecção por substâncias químicas que daí se difundem.  Enquanto os eritrócitos fazem parte do sistema de transporte sanguíneo, os leucócitos são somente transportados pelo sangue.

## **Plaquetas**

As plaquetas são fragmentos citoplasmáticos anucleados presentes no sangue. Do total das plaquetas presentes no organismo humano, 70% estão presentes na circulação e 30% no baço.

Sua principal função: Participar do processo de coagulação do sangue, ou seja, a formação de coágulos. As plaquetas possuem os grânulos, com os fatores de coagulação, o fator de crescimento derivado de plaquetas e glicoproteínas de adesão, e os grânulos, com cálcio, ADP, ATP, histamina, pirofosfatase e serotonina. Contêm também glicogênio, lisossomos, peroxissomos e outras organelas. Elas têm um glicocálix (é uma matriz extracelular, uma camada externa à membrana, presente formada por glicolipídios, esfingolipídios, glicoproteínas e proteoglicanos) espesso, com moléculas importantes para a adesão, e invaginações da membrana que aumentam a superfície e facilitam a liberação de substâncias.

### **Características principais das plaquetas:**

Não possuem núcleo, são derivadas de fragmentos do citoplasma dos megacariócitos(Os megacariócitos são células da medula óssea, responsáveis pela produção de plaquetas sanguíneas (trombócitos), que são necessárias para a coagulação normal do sangue), possuem a forma de discos achatados (quando circulam pelo sangue), medem entre 1,5 e 3,0 micrômetros de diâmetro (é necessário um microscópio muito potente para poder vê-las), possuem um tempo de vida entre 8 e 10 dias. Depois disso são destruídas.

A quantidade normal de plaquetas no sangue humano é entre 150.000 e 400.000 por milímetro cúbico de sangue.

## **Plasma**

O plasma é a matriz extracelular do sangue com solução aquosa que possui 7% de proteínas, 0,9

    % de sais inorgânicos, aminoácidos, vitaminas, harmônios e glicose. Este componente liquido pode servir também como reserva de proteína do corpo e também desempenha uma função importante na manutenção da pressão osmótica dentro dos vasos sanguíneos.A maior parte das proteínas plasmáticas é sintetizada no fígado, acontece também um livre intercâmbio entre vários componentes do plasma com o liquido intersticial (solução aquosa clara e transparente presente entre as células de organismos multicelulares), por meio dos poros presentes na membrana capilar.Uma das maneiras mais simples de separar o plasma (parte liquida do sangue) do componente celular sólido do sangue é através da centrifugação.

## **Componentes químicos da célula:**

Proteínas, ácidos nucleicos, lipídios e carboidratos são as principais biomoléculas das células. No sangue há duas proteínas muito importantes: a albumina, encontrada no plasma, e a hemoglobina, encontrada no interior das hemácias.

### **Albumina:**

Originada do fígado, a albumina é uma proteína que encontrada no plasma do sangue. Ela está relacionada com os processos de coagulação sanguínea. Quando ela está em falta, podem ocorrer hemorragias, problemas de cicatrização e aumento do volume do ciclo da menstruação nas mulheres. A albumina carrega as substâncias, se ligando a compostos hidrofóbicos que não se ligam facilmente com a água e colaborando para que eles sejam transportados pela corrente sanguínea.

As principais funções da albumina no corpo humano:

\*transporte de hormônios lipossolúveis (se dissolvem em gordura);

\*manutenção da pressão osmótica) ;

\*transporte de hormônios produzidos pela tireoide;

\*transporte de ácidos graxos livres;

\*transporte de bilirrubina não conjugada (a bilirrubina é uma substância amarelada encontrada na bile, que permanece no plasma sanguíneo até ser eliminada na urina).

### **Hemoglobina:**

A hemoglobina é uma proteína encontrada nas hemácias. É uma proteína presente no sangue responsável por transportar o oxigênio, levando-o dos pulmões aos tecidos de todo o corpo.

Além de transportar oxigênio em uma quantidade superior a vinte vezes seu volume, a hemoglobina também participa do processo de transporte de nutrientes a todas as células do corpo, desta forma o sangue leva os nutrientes e recolhe as substâncias secretadas pelas células para fora do organismo.

A hemoglobina tem alta afinidade pelo oxigênio, mas sua afinidade pelo monóxido de carbono é maior ainda. Quando a hemoglobina se une ao monóxido de carbono, ela perde sua capacidade de combinar-se com o oxigênio, o que leva à falta de oxigênio em todo o organismo e, consequentemente, até a morte.

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## **Células do sangue ao microscópio:**

Células do sangue ao microscópio: A visualização das células do sangue através de microscópio óptico é uma forma bastante comum de estudo. A obtenção de material para essa observação envolve alguns passos: Obtenção do sangue por uma punção ou perfuração da pele com uma agulha; colocação de uma gota de sangue sobre uma lâmina de vidro, colocação da lamínula (é um vidrinho ainda mais fino e menor que é posto sobre a lâmina para uma observação melhor do que se quer estudar),arrastando o sangue e produzindo uma película fininha de células sanguíneas.

Observe os passos na imagem abaixo:

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Ao observar uma gota de sangue ao microscópio a imagem visualizada é similar a essa:

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## **Hemoglobina, uma proteína fundamental no sangue :**

A hemoglobina é uma proteína globular, de estrutura quaternária, que contém 4 cadeias polipeptídicas(cadeias de globina) e um grupo heme ligado a cada uma das cadeias de globina. Sua principal função é transportar moléculas de oxigênio.Para uma produção normal de hemoglobina são necessários, suprimento adequado de ferro, vitamina B12, síntese de protoporfirinas (com o grupamento heme) e síntese da globina.

 O grupamento heme contém ferro (Fe2+) e é a porção da molécula que exerce a função de ligação com o oxigênio. Ele dá a cor à hemoglobina, pois as proteínas que contém um ou mais grupos heme têm uma coloração avermelhada. A formação da hemoglobina acontece no citoplasma dos eritroblastos, onde as moléculas de globina sintetizadas pelos ribossomos e retículo endoplasmático rugoso são ligadas às partículas heme, que por sua vez são produzidas no citoplasma após a internalização de moléculas de Ferro via transportador específico na membrana.

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## **Diferenciação nas células-tronco:**

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.

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. Há células com potencialidade nula, como é o caso dos glóbulos vermelhos, que perdem seu núcleo no processo de diferenciação, perdendo a capacidade de originar células iguais a elas. As células-tronco são classificadas segundo sua capacidade de gerar novos tipos celulares, ou seja, sua potencialidade. Em ordem decrescente de potencialidade estão as células-tronco totipotentes, pluripotentes e multipotentes.

As células especiais da medula óssea capazes de originar todos os tipos de células do sangue são chamadas células-tronco hematopoieticas. 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 mieloides, 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.

O zigoto e as primeiras células que resultam de sua divisão são totipotentes, pois podem originar todos os tipos de células. As células-tronco da medula óssea que originam todos os tipos de células do sangue são células pluripotentes, pois originam muitos tipos celulares. Já os dois tipos celulares (mielóide e linfóide) derivados dessas células pluripotentes da medula são chamados de multipotentes, pois têm potencialidade para originar alguns tipos celulares.

O processo de produção de hemácias, denominado eritropoiese, ocorre na medula óssea vermelha e é regulado pela eritropoietina (um hormônio produzido nos rins em indivíduos adultos). Para uma produção normal de hemoglobina são necessários suprimento adequado de ferro, vitamina B12, síntese de protoporfirinas(que correspondem ao grupamento heme) e síntese da globina.

## **Câncer no sangue:**

Existem três tipos de câncer de sangue, listados abaixo:

**Leucemia:**  é marcada por uma destruição aguda da sustentação da saúde das células vermelhas do sangue. Com múltiplas células cancerosas que afetam a medula óssea ou do sangue. Esse tipo de câncer começa na medula óssea. A vulnerabilidade à infecção e inchaço dos gânglios linfáticos são alguns sintomas de leucemia.

**Linfoma:** O linfoma representa um grupo de neoplasias malignas com origem de células linfóides, e que se diferem da leucemia linfocítica por se apresentarem na forma de massas tumorais sólidas e se originarem de tecidos linfóides como os linfonodos. Os linfócitos são uma das variedades de glóbulos brancos.

**Mieloma**: é um tumor maligno que se desenvolve nas células plasmáticas, ou plasmócitos, o plasma é afetado pela formação cancerosa. O crescimento desordenado das células do mieloma pode afetar a medula óssea e acarretar transtornos na concentração de glóbulos vermelhos, glóbulos brancos e plaquetas, causando anemia, hemorragias entre outras doenças.

## **Mitocôndrias:**

São organelas presentes no citoplasma localizadas no interior das células animais. As mitocôndrias exercem uma importante função nas células pois são responsáveis pela realização do importante processo de respiração celular. O número de mitocôndrias em uma célula pode variar amplamente por organismo, tecido e tipo de célula. Por exemplo, os glóbulos vermelhos não têm mitocôndrias, enquanto as células do fígado podem ter mais de 2000.  A organela é composta por compartimentos que desempenham funções especializadas. Estes compartimentos ou regiões incluem a membrana externa, o espaço intermembranar, a membrana interna e as cristas e matrizes.

A respiração celular consiste em diversas reações químicas através das quais a célula obtém energia para suprir suas necessidades vitais.

As reações químicas que ocorrem no processo de respiração celular são catalisadas por enzimas do ciclo do ácido cítrico. As mitocôndrias usam o oxigênio e a glicose oferecidos pela célula, transformando-os em energia na forma de ATP (adenosina trifosfato) que é devolvida para célula.

As mitocôndrias têm comumente entre 0,75 e 3 μm de diâmetro, mas variam consideravelmente em tamanho e estrutura. A menos que sejam especificamente coradas, elas não são visíveis em microscopia óptica.

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## **Transporte Celular:**

### **Transporte ativo**

Movimento na direção contrária ao gradiente de concentração, de concentrações baixas para altas. O transporte ativo descreve o que acontece quando uma célula usa energia para transportar algo. Estamos falando sobre o movimento de moléculas individuais através da membrana celular. Os líquidos dentro e fora das células possuem substâncias diferentes. Às vezes, uma célula tem que trabalhar e usar alguma energia para manter um equilíbrio adequado de íons e moléculas.

### **Proteínas na Membrana**

O transporte ativo geralmente ocorre através da membrana celular. Existem milhares de proteínas incorporadas na bicamada lipídica externa da célula. Essas proteínas fazem grande parte do trabalho no transporte ativo. Eles estão posicionados para atravessar a membrana, de modo que uma parte está no interior da célula e uma parte está no lado de fora. Somente quando eles atravessam a bicamada são capazes de mover moléculas e íons dentro e fora da célula. As proteínas da membrana são muito específicas. Uma proteína que move a glicose não irá mover íons de cálcio (Ca2+).

Muitas vezes, as proteínas têm que trabalhar contra um gradiente de concentração. Esse termo significa que eles estão bombeando algo (geralmente íons) de áreas de menor a maior concentração. Isso acontece muito nos neurônios. As proteínas da membrana estão constantemente bombeando íons dentro e fora para obter a membrana do neurônio pronta para transmitir impulsos elétricos.

Embora essas proteínas estejam trabalhando para manter a célula viva, sua atividade pode ser interrompida. Existem venenos que impedem as proteínas da membrana de transportar suas moléculas. Esses venenos são chamados de inibidores. Às vezes, as proteínas são destruídas e, outras vezes, elas apenas estão conectadas.

### **Transporte passivo**

Enquanto o transporte ativo requer energia e trabalho, o transporte passivo não. Existem vários tipos diferentes desse movimento fácil de moléculas. Poderia ser tão simples como mover moléculas como osmose ou difusão. Também há proteínas na membrana celular que atuam como canais para ajudar o movimento ao longo. E é claro que existe um processo de transporte intermediário em que pequenas moléculas são capazes de atravessar uma membrana semipermeável.

Às vezes, as proteínas são usadas para ajudar a mover moléculas mais rapidamente. É um processo chamado de difusão facilitada. Poderia ser tão simples como trazer uma molécula de glicose. Uma vez que a membrana celular não permite que a glicose atravesse a difusão, os ajudantes são necessários. . Essa é uma situação fácil de transporte passivo porque a glicose está se movendo de uma concentração mais alta para uma menor. Está subindo um gradiente de concentração. Se você precisasse remover a glicose, a célula precisaria de energia.

### **Movimento de moléculas de oxigênio**

Às vezes, as células estão em uma área onde há uma grande diferença de concentração. Por exemplo, as concentrações de moléculas de oxigênio podem ser muito altas fora da célula e muito baixas dentro. Essas moléculas de oxigênio são tão pequenas que são capazes de atravessar a bicamada lipídica e entrar na célula. Não há energia necessária para este processo.

Outro exemplo de transporte passivo é osmose. Este é um processo específico da água. Geralmente, as células estão em um ambiente onde há uma concentração de íons lá fora e um dentro. A célula pode bombear íons para sair para se manter vivo. A osmose é o movimento da água através da membrana.

Para uma célula sobreviver, as concentrações de íons precisam ser iguais em ambos os lados da membrana celular. Se a célula não bombeia todos os íons para diminuir as concentrações, a água vai se mover. Isso pode ser muito ruim. A célula pode inchar e explodir. O exemplo clássico deste tipo de inchaço ocorre quando os glóbulos vermelhos são colocados na água. A água corre para as células, elas se expandem e eventualmente se recompõem .

## **Sinalização Celular:**

Nós que temos vida dependemos do bom funcionamento das nossas células, podendo ser individual ou de forma coletiva. A sinalização e comunicação ocorre quando as células trabalham de forma coletiva por contato direto ou por intermédio de moléculas de sinalização.

A comunicação é mediada por moléculas-sinalizadoras extracelulares que são recebidas por proteínas receptoras ao se ligarem a eles. A ligação entre as moléculas sinalizadoras e os receptores ativa o receptor, responsável pela acionamento de vias intracelulares de sinalização, por sua vez. O destino final das vias são em geral proteínas efetoras que são alteradas quando a via está ativa e induzem uma mudança comportamental.

Existem alguns tipos de sinalização, dentre elas:

**Sinalização autócrina:** A célula responde a substâncias liberadas por ela mesma. As moléculas sinalizadoras são os mediadores locais. Exemplo: fatores de crescimento.

**Sinalização dependente de contato**: Proteínas ligadas à membrana plasmática de uma célula podem interagir com receptores de uma célula situada em um local próximo. A substância indutora permanece na superfície da célula sinalizadora.

**Sinalização parácrina:** As moléculas sinalizadoras atuam em várias células-alvo, próximas do local de sua síntese. Como por exemplo: Neurotransmissores.

**O tipo de sinalização relacionada ao sangue é a Endócrina.**

**Sinalização Endócrina:** os sinais são hormônios transmitidos a diversas localidades do organismo via corrente sanguínea. De longo alcance, tem uma transmissão lenta em comparação a sinalização sináptica, pois depende da difusão e do fluxo sanguíneo, e por isso atua em concentrações muito baixas; a persistência da sinalização é maior do que a sinalização sináptica.

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