4.3: Tecido epitelial
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Ao final desta seção, você poderá:
- Explicar a estrutura e a função do tecido epitelial
- Faça a distinção entre junções estreitas, junções de ancoragem e junções de folga
- Faça a distinção entre epitélio simples e epitélio estratificado, bem como entre epitélio escamoso, cuboidal e colunar
- Descreva a estrutura e função das glândulas endócrinas e exócrinas e suas respectivas secreções
A maioria dos tecidos epiteliais são essencialmente grandes camadas de células cobrindo todas as superfícies do corpo expostas ao mundo exterior e revestindo a parte externa dos órgãos. O epitélio também forma grande parte do tecido glandular do corpo. A pele não é a única área do corpo exposta ao exterior. Outras áreas incluem as vias aéreas, o trato digestivo, bem como os sistemas urinário e reprodutivo, todos revestidos por um epitélio. Órgãos ocos e cavidades corporais que não se conectam ao exterior do corpo, incluindo vasos sanguíneos e membranas serosas, são revestidos por endotélio (plural = endotélio), que é um tipo de epitélio.
As células epiteliais derivam das três principais camadas embrionárias. O epitélio que reveste a pele, partes da boca e nariz e o ânus se desenvolvem a partir do ectoderma. As células que revestem as vias aéreas e a maior parte do sistema digestivo se originam no endoderma. O epitélio que reveste os vasos no sistema linfático e cardiovascular deriva do mesoderma e é chamado de endotélio.
Todos os epitélios compartilham algumas características estruturais e funcionais importantes. Esse tecido é altamente celular, com pouco ou nenhum material extracelular presente entre as células. As células adjacentes formam uma conexão intercelular especializada entre suas membranas celulares chamada junção celular. As células epiteliais apresentam polaridade com diferenças de estrutura e função entre a superfície exposta ou apical da célula e a superfície basal próxima às estruturas corporais subjacentes. A lâmina basal, uma mistura de glicoproteínas e colágeno, fornece um local de fixação para o epitélio, separando-o do tecido conjuntivo subjacente. A lâmina basal se liga a uma lâmina reticular, que é secretada pelo tecido conjuntivo subjacente, formando uma membrana basal que ajuda a manter tudo unido.
Os tecidos epiteliais são quase completamente avasculares. Por exemplo, nenhum vaso sanguíneo atravessa a membrana basal para entrar no tecido, e os nutrientes devem vir por difusão ou absorção dos tecidos subjacentes ou da superfície. Muitos tecidos epiteliais são capazes de substituir rapidamente as células danificadas e mortas. A remoção de células danificadas ou mortas é uma característica do epitélio superficial e permite que nossas vias aéreas e trato digestivo substituam rapidamente as células danificadas por novas células.
Funções generalizadas do tecido epitelial
Os tecidos epiteliais fornecem a primeira linha de proteção do corpo contra o desgaste físico, químico e biológico. As células de um epitélio atuam como guardiãs do corpo, controlando a permeabilidade e permitindo a transferência seletiva de materiais através de uma barreira física. Todas as substâncias que entram no corpo devem atravessar um epitélio. Alguns epitélios geralmente incluem características estruturais que permitem o transporte seletivo de moléculas e íons pelas membranas celulares.
Muitas células epiteliais são capazes de secretar e liberar mucosas e compostos químicos específicos em suas superfícies apicais. O epitélio do intestino delgado libera enzimas digestivas, por exemplo. As células que revestem o trato respiratório secretam muco que retém microorganismos e partículas que entram. Um epitélio glandular contém muitas células secretoras.
A célula epitelial
As células epiteliais são tipicamente caracterizadas pela distribuição polarizada de organelas e proteínas ligadas à membrana entre suas superfícies basal e apical. Estruturas particulares encontradas em algumas células epiteliais são uma adaptação a funções específicas. Certas organelas são segregadas nos lados basais, enquanto outras organelas e extensões, como cílios, quando presentes, estão na superfície apical.
Os cílios são extensões microscópicas da membrana celular apical que são suportadas por microtúbulos. Eles batem em uníssono e movem fluidos e partículas presas. O epitélio ciliado reveste os ventrículos do cérebro, onde ajuda a circular o líquido cefalorraquidiano. O epitélio ciliado da via aérea forma uma escada rolante mucociliar que varre partículas de poeira e patógenos presos na mucosa secretada em direção à garganta. É chamada de escada rolante porque empurra continuamente as mucosas com partículas presas para cima. Em contraste, os cílios nasais varrem a manta mucosa em direção à garganta. Em ambos os casos, os materiais transportados geralmente são engolidos e acabam no ambiente ácido do estômago.
Junções de célula a célula
As células do epitélio estão intimamente conectadas e não são separadas por material intracelular. Três tipos básicos de conexões permitem vários graus de interação entre as células: junções estreitas, junções de ancoragem e junções de lacuna (Figura 4.5).
Em uma extremidade do espectro está a junção estreita, que separa as células em compartimentos apicais e basais. Quando duas células epiteliais adjacentes formam uma junção estreita, não há espaço extracelular entre elas e o movimento das substâncias através do espaço extracelular entre as células é bloqueado. Isso permite que o epitélio atue como barreiras seletivas. Uma junção de ancoragem inclui vários tipos de junções celulares que ajudam a estabilizar os tecidos epiteliais. As junções de ancoragem são comuns nas superfícies lateral e basal das células, onde fornecem conexões fortes e flexíveis. Existem três tipos de junções de ancoragem: desmossomos, hemidesmossomos e aderentes. Os desmossomos ocorrem em manchas nas membranas das células. As manchas são proteínas estruturais na superfície interna da membrana da célula. A molécula de adesão, caderina, é incorporada nesses adesivos e se projeta através da membrana celular para se ligar às moléculas de caderina das células adjacentes. Essas conexões são especialmente importantes para manter as células unidas. Os hemidesmossomos, que parecem meio desmossomo, ligam as células à matriz extracelular, por exemplo, a lâmina basal. Embora tenham aparência semelhante aos desmossomos, eles incluem as proteínas de adesão chamadas integrinas em vez de caderinas. As junções aderentes usam caderinas ou integrinas, dependendo se elas estão ligadas a outras células ou matrizes. As junções são caracterizadas pela presença da proteína contrátil actina localizada na superfície citoplasmática da membrana celular. A actina pode conectar manchas isoladas ou formar uma estrutura semelhante a um cinto dentro da célula. Essas junções influenciam a forma e o dobramento do tecido epitelial.
Em contraste com as junções estreitas e ancoradas, uma junção gap forma uma passagem intercelular entre as membranas das células adjacentes para facilitar o movimento de pequenas moléculas e íons entre o citoplasma das células adjacentes. Essas junções permitem o acoplamento elétrico e metabólico de células adjacentes, cujas coordenadas funcionam em grandes grupos de células.
Classificação dos tecidos epiteliais
Os tecidos epiteliais são classificados de acordo com a forma das células e o número de camadas celulares formadas (Figura 4.6). As formas das células podem ser escamosas (achatadas e finas), cuboidais (quadradas, tão largas quanto altas) ou colunares (retangulares, mais altas do que largas). Da mesma forma, o número de camadas celulares no tecido pode ser uma — onde cada célula repousa sobre a lâmina basal — que é um epitélio simples, ou mais de um, que é um epitélio estratificado e somente a camada basal de células repousa sobre a lâmina basal. Pseudoestratificado (pseudo- = “falso”) descreve o tecido com uma única camada de células de formato irregular que dão a aparência de mais de uma camada. Transitional descreve uma forma de epitélio estratificado especializado em que a forma das células pode variar.
Epitélio simples
A forma das células na camada celular única do epitélio simples reflete o funcionamento dessas células. As células do epitélio escamoso simples têm a aparência de escamas finas. Os núcleos das células escamosas tendem a ser planos, horizontais e elípticos, espelhando a forma da célula. O endotélio é o tecido epitelial que reveste os vasos do sistema linfático e cardiovascular e é composto por uma única camada de células escamosas. O epitélio escamoso simples, devido à magreza da célula, está presente onde se observa a rápida passagem de compostos químicos. Os alvéolos dos pulmões onde os gases se difundem, os segmentos dos túbulos renais e o revestimento dos capilares também são feitos de tecido epitelial escamoso simples. O mesotélio é um epitélio escamoso simples que forma a camada superficial da membrana serosa que reveste as cavidades corporais e os órgãos internos. Sua função principal é fornecer uma superfície lisa e protetora. As células mesoteliais são células epiteliais escamosas que secretam um fluido que lubrifica o mesotélio.
No epitélio cuboidal simples, o núcleo das células em forma de caixa parece redondo e geralmente está localizado próximo ao centro da célula. Esses epitélios são ativos na secreção e absorção de moléculas. Epitélios cuboidais simples são observados no revestimento dos túbulos renais e nos ductos das glândulas.
No epitélio colunar simples, o núcleo das células em forma de coluna alta tende a ser alongado e localizado na extremidade basal das células. Assim como o epitélio cuboidal, esse epitélio é ativo na absorção e secreção de moléculas. O epitélio colunar simples forma o revestimento de algumas seções do sistema digestivo e partes do trato reprodutor feminino. O epitélio colunar ciliado é composto por células epiteliais colunares simples com cílios em suas superfícies apicais. Essas células epiteliais são encontradas no revestimento das trompas de falópio e em partes do sistema respiratório, onde o batimento dos cílios ajuda a remover o material particulado.
O epitélio colunar pseudoestratificado é um tipo de epitélio que parece estar estratificado, mas consiste em uma única camada de células colunares de formato irregular e tamanhos diferentes. No epitélio pseudoestratificado, os núcleos das células vizinhas aparecem em níveis diferentes, em vez de se agruparem na extremidade basal. O arranjo dá a aparência de estratificação; mas na verdade todas as células estão em contato com a lâmina basal, embora algumas não alcancem a superfície apical. O epitélio colunar pseudoestratificado é encontrado no trato respiratório, onde algumas dessas células têm cílios.
Tanto os epitélios colunares simples quanto os pseudoestratificados são epitélios heterogêneos porque incluem tipos adicionais de células intercaladas entre as células epiteliais. Por exemplo, uma célula caliciforme é uma “glândula” unicelular secretora de muco intercalada entre as células epiteliais colunares das membranas mucosas (Figura 4.7).
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Veja o WebScope da Universidade de Michigan para explorar a amostra de tecido com mais detalhes.
Epitélio estratificado
Um epitélio estratificado consiste em várias camadas de células empilhadas. Esse epitélio protege contra o desgaste físico e químico. O epitélio estratificado é denominado pela forma da camada mais apical das células, mais próxima do espaço livre. O epitélio escamoso estratificado é o tipo mais comum de epitélio estratificado no corpo humano. As células apicais são escamosas, enquanto a camada basal contém células colunares ou cuboidais. A camada superior pode ser coberta com células mortas cheias de queratina. A pele de mamíferos é um exemplo desse epitélio escamoso seco, queratinizado e estratificado. O revestimento da cavidade bucal é um exemplo de epitélio escamoso estratificado e não queratinizado. O epitélio cuboidal estratificado e o epitélio colunar estratificado também podem ser encontrados em certas glândulas e ductos, mas são incomuns no corpo humano.
Outro tipo de epitélio estratificado é o epitélio transicional, chamado devido às mudanças graduais nas formas das células apicais à medida que a bexiga se enche de urina. É encontrado apenas no sistema urinário, especificamente nos ureteres e na bexiga urinária. Quando a bexiga está vazia, esse epitélio é enrolado e tem células apicais cuboidais com superfícies apicais convexas em forma de guarda-chuva. À medida que a bexiga se enche de urina, esse epitélio perde suas convoluções e as células apicais passam de cuboidais para escamosas. Parece mais espessa e mais multicamada quando a bexiga está vazia, e mais esticada e menos estratificada quando a bexiga está cheia e distendida. A Figura 4.8 resume as diferentes categorias de células do tecido celular epitelial.
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Assista a este vídeo para saber mais sobre a anatomia dos tecidos epiteliais. Em que parte do corpo se encontraria epitélio escamoso estratificado não queratinizado?
Epitélio glandular
Uma glândula é uma estrutura composta por uma ou mais células modificadas para sintetizar e secretar substâncias químicas. A maioria das glândulas consiste em grupos de células epiteliais. Uma glândula pode ser classificada como uma glândula endócrina, uma glândula sem ductos que libera secreções diretamente nos tecidos e fluidos circundantes (endo- = “dentro”) ou uma glândula exócrina cujas secreções saem por um ducto que se abre direta ou indiretamente para o ambiente externo (exo- = “lá fora”).
Glândulas endocrinas
As secreções das glândulas endócrinas são chamadas de hormônios. Os hormônios são liberados no fluido intersticial, difundidos na corrente sanguínea e entregues aos alvos, em outras palavras, células que têm receptores para se ligar aos hormônios. O sistema endócrino faz parte de um importante sistema regulatório que coordena a regulação e a integração das respostas corporais. Alguns exemplos de glândulas endócrinas incluem a hipófise anterior, o timo, o córtex adrenal e as gônadas.
Glândulas exócrinas
As glândulas exócrinas liberam seu conteúdo através de um ducto que leva à superfície epitelial. Muco, suor, saliva e leite materno são exemplos de secreções das glândulas exócrinas. Todos são descarregados através de dutos tubulares. As secreções no lúmen do trato gastrointestinal, tecnicamente fora do corpo, são da categoria exócrina.
Estrutura glandular
As glândulas exócrinas são classificadas como unicelulares ou multicelulares. As glândulas unicelulares são células únicas dispersas, como as células caliciformes, encontradas nas membranas mucosas do intestino delgado e grosso.
As glândulas exócrinas multicelulares conhecidas como glândulas serosas se desenvolvem a partir de um epitélio simples para formar uma superfície secretora que se secreta diretamente na cavidade interna. Essas glândulas revestem as cavidades internas do abdome e do tórax e liberam suas secreções diretamente nas cavidades. Outras glândulas exócrinas multicelulares liberam seu conteúdo por meio de um ducto tubular. O ducto é único em uma glândula simples, mas nas glândulas compostas é dividido em um ou mais ramos (Figura 4.9). Nas glândulas tubulares, os ductos podem ser retos ou enrolados, enquanto os tubos que formam bolsas são alveolares (acinares), como a porção exócrina do pâncreas. As combinações de tubos e bolsas são conhecidas como glândulas compostas tubuloalveolares (tubuloacinares). Em uma glândula ramificada, um ducto está conectado a mais de um grupo secretor de células.
Métodos e tipos de secreção
As glândulas exócrinas podem ser classificadas por seu modo de secreção e pela natureza das substâncias liberadas, bem como pela estrutura das glândulas e formato dos ductos (Figura 4.10). A secreção merócrina é o tipo mais comum de secreção exócrina. As secreções são envoltas em vesículas que se movem para a superfície apical da célula, onde o conteúdo é liberado pela exocitose. Por exemplo, a mucosa aquosa contendo a glicoproteína mucina, um lubrificante que oferece alguma proteção contra patógenos, é uma secreção merócrina. As glândulas écrinas que produzem e secretam suor são outro exemplo.
A secreção apócrina se acumula perto da porção apical da célula. Essa porção da célula e seu conteúdo secretor se soltam da célula e são liberados. As glândulas sudoríparas apócrinas nas áreas axilar e genital liberam secreções de gordura que as bactérias locais decompõem; isso causa odor corporal. Tanto as glândulas merócrinas quanto as apócrinas continuam a produzir e secretar seu conteúdo com poucos danos causados à célula, pois o núcleo e as regiões do golgi permanecem intactos após a secreção.
Em contraste, o processo de secreção holócrina envolve a ruptura e destruição de toda a célula glandular. A célula acumula seus produtos secretores e os libera somente quando se rompe. As novas células glandulares se diferenciam das células do tecido circundante para substituir as perdidas pela secreção. As glândulas sebáceas que produzem os óleos na pele e no cabelo são glândulas/células holócrinas (Figura 4.11).
As glândulas também recebem o nome dos produtos que produzem. A glândula serosa produz secreções aquosas, semelhantes ao plasma sanguíneo, ricas em enzimas como a alfa-amilase, enquanto a glândula mucosa libera produtos aquosos a viscosos ricos na glicoproteína mucina. Tanto as glândulas serosas quanto as mucosas são comuns nas glândulas salivares da boca. As glândulas exócrinas mistas contêm glândulas serosas e mucosas e liberam os dois tipos de secreções.