Sistema Imunológico

Sistema imunológico

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Molécula sintética que desativa tumores

Cientistas desenvolvem molécula sintética que desativa formação de tumores

Barcelona, 28 fev (EFE).- Pesquisadores espanhóis sintetizaram uma molécula em laboratório que ativa de forma controlada uma resposta imunológica contra a proliferação de tumores.

A revista de referência em pesquisa "The Journal of Immunology" publica as conclusões do experimento, que demonstra a efetividade da nova molécula em ratos, informou nesta terça-feira em comunicado a Universidade Autônoma de Barcelona (UAB).

A equipe de pesquisadores é formada por cientistas desta universidade e do Conselho Superior Espanhol de Pesquisas Científicas (CSIC).

Após a administração da molécula, os pesquisadores observaram nos ratos uma redução drástica na formação de metástases nos pulmões.

Existe um tipo de glóbulo branco, os linfócitos iNKT (Natural Killer T Cells), que lutam contra as infecções e contra os tumores liberando proteínas, as citocinas, que ativam a resposta imune, destruindo as células infectadas ou malignas.

Para realizar este processo protetor, estes glóbulos devem receber um sinal de ativação, como uma espécie de interruptor de luz que a ciência tenta criar de forma artificial para poder controlar.

Os cientistas trabalham há alguns anos em um glicolípido, o alfa-galactosiceramida, que se acopla aos receptores e desencadeia a resposta imunológica, mas as provas clínicas revelaram ultimamente que é pouco efetivo porque é potente demais.

Os pesquisadores da UAB e do CSIC desenvolveram uma molécula muito similar à alfa-galactosiceramida, mas com pequenas mudanças em sua estrutura.

A nova molécula, batizada como HS44, se encaixa bem aos receptores dos linfócitos iNKT e se desassocia mais rapidamente, o que reduz sua potência e permite que se ative de forma mais eficiente e controlada a resposta imunológica.

Nos testes com ratos, a HS44 inibiu a metástases em pulmões, resultados que abrem as portas a novas aplicações terapêuticas no futuro. EFE

experimento sobre osmose

Osmose

Este experimento tem por objetivo observar o processo de osmose através da membrana de um ovo.

QUESTÃO PRÉVIA

É possível introduzir ou retirar matéria de um ovo sem quebrá-lo ou perfurá-lo? Justifique sua resposta.

TEMPO PREVISTO – 4 a 5 dias.

MATERIAL E REAGENTES

              2 béqueres de 300 mL (ou copos de vidro incolor)

               1 colher de sopa

               2 ovos de tamanhos iguais

               250 mL de vinagre

               250 g de açúcar

PROCEDIMENTO

Lave um ovo somente com água e coloque-o num béquer contendo cerca de 250 mL de vinagre. Durante 5 a 10 minutos, observe o que acontece. Ocorre alguma reação química? Anote todas as suas observações. Deixe o sistema em repouso por pelo menos um dia. Ao lado, deixe o outro ovo para comparação.

Após um dia ou mais, observe se houve alterações no sistema. Quais? Compare o tamanho do ovo mergulhado no vinagre com o do outro ovo. Com cuidado, para não romper a membrana do ovo, retire o vinagre do béquer segurando o ovo. Observe se o ovo ainda tem casca. A seguir, lave-o apenas com água, recoloque-o no béquer e adicione cerca de 250 mL da solução fria supersaturada de açúcar. Observe se ocorre alguma reação. O ovo flutua ou fica no fundo do béquer? Deixe o sistema em repouso por pelo menos mais um dia. Após esse período, retire cuidadosamente o ovo da solução de açúcar, lave-o e compare seu tamanho com o do outro ovo.

Preparo da Solução

      Solução supersaturada de açúcar - adicione 250 g de açúcar a cerca de 250 mL de água quente e continue aquecendo e mexendo até que a dissolução seja completa. A solução ficará amarelada e viscosa.

DISCUSSÃO

Na primeira parte deste experimento, após o consumo da casca do ovo na reação com o ácido, o ovo fica envolvido apenas por uma membrana. Essa membrana é semipermeável, pois permite a passagem da água de uma solução mais diluída (meio hipotônico) para uma mais concentrada (meio hipertônico): esse processo de transferência da água através da membrana semipermeável é conhecido como osmose. No caso do ovo sem casca imerso no vinagre, a água da solução (vinagre) entra no ovo porque a concentração de solutos dentro do ovo é maior do que no vinagre. No caso do ovo inchado com água, em contato com a solução de açúcar, a água sai do interior do ovo porque a concentração de solutos no ovo agora é menor do que na solução.

O processo de osmose está presente em muitos mecanismos de transporte celular, principalmente entre células vegetais e microorganismos unicelulares. No caso dos vegetais ocorre o transporte de água do solo úmido (meio hipotônico) para o interior da raiz (meio hipertônico). No caso de microorganismos unicelulares, geralmente com concentrações de solutos bem maiores que o meio externo (água doce), ocorre transporte contínuo de água para o seu interior; para não estourar, o microorganismo precisa bombear para fora o excesso de água. O contrário ocorre em microorganismos unicelulares de água salgada, havendo gasto de energia para repor a perda de água para o meio exterior mais concentrado, impedindo que o microorganismo murche.

OBSERVAÇÕES

1 - A casca do ovo é formada, em grande parte, de carbonato de cálcio (CaCO₃). Quando se coloca o ovo em contato com o vinagre, observa-se a evolução de gás carbônico devido à seguinte reação:

2H⁺(aq) + CaCO₃(s) ® CO₂(g) + H₂O(l) + Ca⁺²(aq)

2 - Um fenômeno físico que também pode ser observado no início do experimento, é a flutuação do ovo com casca, associada à formação de uma camada de bolhas na superfície. Ocorre que a densidade do conjunto ovo/camada de bolhas é menor que a densidade só do ovo. A este fenômeno dá-se o nome de empuxo.

QUESTÕES

1. Com relação ao aspecto físico, qual a diferença de um milho verde cozido em água com sal de outro cozido somente em água? Justifique.
2. Como você pode usar o fenômeno da osmose para a conservação de alimentos?
3. Você acha que peixe de água doce sobrevive em água do mar e vice-versa? Justifique.
4. Do ponto de vista biológico, por que a membrana do ovo tem que ser permeável?
5. Você observou que o ovo sem casca ficou submerso na solução de vinagre e flutuou na solução saturada de açúcar. Explique porque.

RESPOSTAS

1.    O milho verde cozido em água com sal murcha devido à perda de água para a solução, por osmose.

2.    A adição de sal à carne, por exemplo, faz com que a carne desidrate, ficando imprópria para o desenvolvimento de microorganismos.

3.    Com exceção de algumas espécies que se adaptam aos diferentes meios, não, por causa do fenômeno de osmose.

4.    Para permitir a troca de gases (O₂/CO₂), necessária para a respiração do feto.

5.    Devido à diferença de densidades.

PELE

Pele

I.      INTRODUÇÃO

A pele (cútis ou tez), em anatomia, é o órgão integrante do sistema tegumentar (junto ao cabelo e pêlos, unhas, glândulas sudoríparas e sebáceas), que tem por principais funções a proteção dos tecidos subjacentes, regulação da temperatura somática, reserva de nutrientes e ainda conter terminações nervosas sensitivas.

II. ANATOMIA

O nome anatómico internacional é cútis. A pele é um dos maiores órgãos, constituindo 15% do peso corporal, cobrindo quase todo o corpo à exceção dos orifícios genitais e alimentares, olhos e superfícies mucosas genitais.

III. HISTOLOGIA

A pele apresenta três camadas: a epiderme, a derme e o hipoderme subcutâneo (tecnicamente externo à pele, mas relacionado funcionalmente). Há ainda vários órgãos anexos, como folículos pilosos, glândulas sudoríparas e sebáceas; ou penas, escamas e cascos.

A) Epiderme

A epiderme é uma camada com profundidade diferente conforme a região do corpo. Zonas sujeitas a maior atrito como palmas das mãos e pés têm uma camada mais grossa  e chegam a até 2 mm de espessura. A epiderme é constituída por um epitélio estratificado pavimentoso queratinizado . A célula principal é o queratinócito (ou ceratinócito), que produz a queratina.

-  Órgãos anexos da epiderme

• Folículo piloso: produz uma estrutura maciça queratinizada;
• o pêlo, que é produzido por células especializadas na sua raiz, constituindo o bulbo piloso.

B) Derme

A derme é um tecido conjuntivo que sustenta a epiderme. É constituído por elementos fibrilares, como o colágeno e a elastina e outros elementos da matriz extracelular, como proteínas estruturais, glicosaminoglicanos, íons e água de solvatação. É na derme que se localizam os vasos sanguíneos e linfáticos que vascularizam a epiderme e também os nervos e os órgãos sensoriais a eles associados. Estes incluem vários tipos de sensores:

1. Corpúsculo de Vater-Pacini, sensíveis à pressão.
2. Corpúsculo de Meissner com função de detecção de pressões de frequência diferente.
3. Corpúsculo de Krause, sensíveis ao frio (pele glabra).
4. Órgão de Ruffini, sensíveis ao calor.
5. Célula de Merckel, sensíveis a tacto e pressão.

III. TIPOS DE PELE

• Pele eudérmica: tem superfície lisa, flexível, lubrificante e umedecida.
• Pele graxa: aumento de secreção sebácea.
• Pele alípica: secreção sebácea insuficiente e secreção hídrica normal.
• Pele desidratada: caracterizada pela diminuição hídrica normal e secreção sebácea normal.
• Pele hidratada: aumento de teor hídrico. Hiperidrose.
• Pele mista: ocorrência de pele graxa na zona central do rosto e pele alípica nas bochechas.

IV. FISIOLOGIA (FUNÇÃO)

A pele é um órgão muito mais complexo do que aparenta. A sua função principal é a protecção do organismo das ameaças externas físicas. No entanto, ela tem também funções imunitárias, é o principal órgão da regulação do calor, protegendo contra a desidratação. Tem também funções nervosas, constituindo o sentido do tacto e metabólicas, como a produção da vitamina D.

 V. CICLO CELULAR DA PELE

A pele normal produz cerca de 1.250 células por dia para cada centímetro quadrado e essas células são provenientes de 27.000 células. A duração normal do ciclo celular da pele é de 311 horas, mas se reduz para 36 na pele psoriática.

VI. PATOLOGIA

A pele é um importante órgão na clínica de várias doenças ou condições benignas que a afectam principalmente ou primariamente outros órgãos.

• Acne - inflamação dos folículos pilosos devido a infecção pela bactéria Propionibacterium acnes.
• Alopécia - redução parcial ou total de pêlos ou cabelos em uma determinada área de pele.
• Celulite - alteração do tecido subcutâneo e gorduroso da pele causando irregularidades na superfície.
• Dermatite seborreica - doença inflamatória da pele com etiologia auto-imune.
• Efélis ou sarda - é uma hiperpigmentação fotorreactiva em alguns pontos da pele .
• Melanoma maligno - tumor dos melanócitos da pele.
• Pelagra - dermatite devido a deficiência vitamínica.
• Queimadura
• Tinha - infecção cutânea com fungos. A forma mais importante é o pé de atleta.
• Urticária, Eczema e Eritema multiforme -reacções alérgicas da pele.
• Vitiligo - doença auto-imune da pele faz com que determinadas regiões do corpo sofram despigmentação, ficando muito mais clara que a pele normal, necessita de tratamento médico.

COMPOSTOS ORGÂNICOS DA CÉLULA - PROTEÍNAS

PROTEÍNAS

  I. CONCEITO GERAL

              As proteínas são as moléculas orgânicas mais abundantes e importantes nas células e perfazem 50% ou mais de seu peso seco. São encontradas em todas as partes de todas as células, uma vez que são fundamentais sob todos os aspectos da estrutura e função celulares.

            Pertencem à classe dos peptídeos, pois são formadas por aminoácidos ligados entre si por ligações peptídicas. Uma ligação peptídica é a união do grupo amino (-NH ₂ ) de um aminoácido com o grupo carboxila (-COOH) de outro aminoácido, através da formação de uma amida.     

II. COMPOSIÇÃO

            Todas contêm carbono, hidrogênio, nitrogênio e oxigênio, e quase todas contêm enxofre. Algumas proteínas contêm elementos adicionais, particularmente fósforo, ferro, zinco e cobre. Seu peso molecular é extremamente elevado.            

III. FUNÇÕES

            Elas exercem funções diversas, como:

            - Catalisadores;

            - Elementos estruturais (colágeno) e sistemas contráteis;

            - Armazenamento(ferritina); 

            - Veículos de transporte (hemoglobina); 

            - Hormônios; 

            - Anti-infecciosas (imunoglobulina);

            - Enzimáticas (lipases);

            - Nutricional (caseína);

            - Agentes protetores.

IV. CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS

            Quanto a Composição:

            - Proteínas Simples - Por hidrólise liberam apenas aminoácidos.

            - Proteínas Conjugadas - Por hidrólise liberam aminoácidos mais um radical não peptídico, denominado grupo prostético. Ex: metaloproteínas, hemeproteínas, lipoproteínas, glicoproteínas, etc.

 

            Quanto ao Número de Cadeias Polipeptídicas:

            - Proteínas Monoméricas - Formadas por apenas uma cadeia polipeptídica.

            - Proteínas Oligoméricas - Formadas por mais de uma cadeia polipeptídica; São as proteínas de estrutura e função mais complexas.

 

V. PROTEÍNAS HOMÓLOGAS

            São proteínas que desempenham a mesma função em tecidos ou em espécies diferentes. Estas proteínas possuem pequenas diferenças estruturais, reconhecíveis imunologicamente. 

            Os segmentos com seqüências diferentes de aminoácidos em proteínas homólogas são chamados "segmentos variáveis", e geralmente não participam diretamente da atividade da proteína. Os segmentos idênticos das proteínas homólogas são chamados "segmentos fixos", e são fundamentais para o funcionamento bioquímico da proteína.

 

VI. ORGANIZAÇÃO ESTRUTURAL DAS PROTEÍNAS

            As proteínas possuem complexas estruturas espaciais, que podem ser organizadas em quatro níveis, crescentes em complexidade:

            1 - Estrutura Primária

            - Dada pela  seqüência de aminoácidos e ligações peptídicas da molécula.

            - É o nível estrutural mais simples e mais importante, pois dele deriva todo o arranjo espacial da molécula.

           

            2 - Estrutura Secundária

            - É dada pelo arranjo espacial de aminoácidos próximos entre si na seqüência primária da proteína.

            - É o último nível de organização das proteínas fibrosas, mais simples estruturalmente.

 3 - Estrutura Terciária

            - Dada pelo arranjo espacial de aminoácidos distantes entre si na seqüência polipeptídica.

            - É a forma tridimensional como a proteína se "enrola"

 4 - Estrutura Quaternária

            - Surge apenas nas proteínas oligoméricas.

            - Dada pela distribuição espacial de mais de uma cadeia polipeptídica no espaço, as subunidades da molécula.

   

VII. AMINOÁCIDOS

 

CARACTERÍSTICAS GERAIS:

            - São as unidades fundamentais das proteínas.

            - Todas as proteínas são formadas a partir da ligação em seqüência de apenas 20 aminoácidos.

            - Existem, além destes 20 aminoácidos principais, alguns aminoácidos especiais, que só aparecem em alguns tipos de proteínas.

            Os aminoácidos que intervêm na composição das proteínas (existem outros) são número de 20 e obedecem à estrutura geral representada na figura abaixo:

 

ESTRUTURA QUÍMICA GERAL:

            - Os 20 aminoácidos possuem características estruturais em comum, tais como:

            A presença de um carbono central, quase sempre assimétrico.

            Ligados a este carbono central, um grupamento carboxila, um grupamento amina e um átomo de hidrogênio.

            O quarto ligante é um radical chamado genericamente de "R", responsável pela diferenciação entre os 20 aminoácidos. É a cadeia lateral dos aminoácidos. É o radical "R" quem define uma série de características dos aminoácidos, tais como polaridade e grau de ionização em solução aquosa.