5.2: Camadas da pele
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Ao final desta seção, você poderá:
- Identifique os componentes do sistema tegumentar
- Descreva as camadas da pele e as funções de cada camada
- Identifique e descreva a hipoderme e a fáscia profunda
- Descreva o papel dos queratinócitos e seu ciclo de vida
- Descreva o papel dos melanócitos na pigmentação da pele
Embora você normalmente não pense na pele como um órgão, na verdade ela é feita de tecidos que funcionam juntos como uma estrutura única para realizar funções únicas e críticas. A pele e suas estruturas acessórias compõem o sistema tegumentar, que fornece proteção geral ao corpo. A pele é composta por várias camadas de células e tecidos, que são mantidas nas estruturas subjacentes pelo tecido conjuntivo (Figura 5.2). A camada mais profunda da pele está bem vascularizada (tem vários vasos sanguíneos). Ele também possui inúmeras fibras nervosas sensoriais, autônomas e simpáticas, garantindo a comunicação de e para o cérebro.
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A pele consiste em duas camadas principais e uma camada intimamente associada. Veja esta animação para saber mais sobre as camadas da pele. Quais são as funções básicas de cada uma dessas camadas?
A epiderme
A epiderme é composta por epitélio escamoso estratificado e queratinizado. É composto por quatro ou cinco camadas de células epiteliais, dependendo de sua localização no corpo. Não tem nenhum vaso sanguíneo dentro dele (ou seja, é avascular). A pele que tem quatro camadas de células é chamada de “pele fina”. Do profundo ao superficial, essas camadas são o estrato basal, o estrato espinhoso, o estrato granuloso e o estrato córneo. A maior parte da pele pode ser classificada como pele fina. A “pele grossa” é encontrada apenas nas palmas das mãos e nas solas dos pés. Tem uma quinta camada, chamada estrato lúcido, localizada entre o estrato córneo e o estrato granuloso (Figura 5.3).
As células em todas as camadas, exceto o estrato basal, são chamadas de queratinócitos. Um queratinócito é uma célula que fabrica e armazena a proteína queratina. A queratina é uma proteína fibrosa intracelular que confere ao cabelo, unhas e pele sua dureza e propriedades resistentes à água. Os queratinócitos no estrato córneo estão mortos e se desprendem regularmente, sendo substituídos por células das camadas mais profundas (Figura 5.4).
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Veja o WebScope da Universidade de Michigan para explorar a amostra de tecido com mais detalhes. Se você ampliar as células na camada mais externa dessa seção da pele, o que você notará sobre as células?
Estrato Basal
O estrato basal (também chamado de estrato germinativo) é a camada epidérmica mais profunda e liga a epiderme à lâmina basal, abaixo da qual se encontram as camadas da derme. As células do estrato basal se ligam à derme por meio de fibras de colágeno entrelaçadas, chamadas de membrana basal. Uma projeção em forma de dedo, ou prega, conhecida como papila dérmica (plural = papilas dérmicas) é encontrada na porção superficial da derme. As papilas dérmicas aumentam a força da conexão entre a epiderme e a derme; quanto maior a dobra, mais fortes são as conexões feitas (Figura 5.5).
O estrato basal é uma camada única de células constituída principalmente por células basais. Uma célula basal é uma célula-tronco de formato cubóide que é precursora dos queratinócitos da epiderme. Todos os queratinócitos são produzidos a partir dessa única camada de células, que estão constantemente passando pela mitose para produzir novas células. À medida que novas células são formadas, as células existentes são afastadas superficialmente do estrato basal. Dois outros tipos de células são encontrados dispersos entre as células basais no estrato basal. A primeira é uma célula de Merkel, que funciona como um receptor e é responsável por estimular os nervos sensoriais que o cérebro percebe como toque. Essas células são especialmente abundantes nas superfícies das mãos e dos pés. O segundo é um melanócito, uma célula que produz o pigmento melanina. A melanina dá cor ao cabelo e à pele e também ajuda a proteger as células vivas da epiderme dos danos causados pela radiação ultravioleta (UV).
Em um feto em crescimento, as impressões digitais se formam onde as células do estrato basal encontram as papilas da camada dérmica subjacente (camada papilar), resultando na formação das cristas nos dedos que você reconhece como impressões digitais. As impressões digitais são exclusivas para cada indivíduo e são usadas para análises forenses porque os padrões não mudam com os processos de crescimento e envelhecimento.
Estrato espinhoso
Como o nome sugere, o estrato espinhoso tem aparência espinhosa devido aos processos celulares salientes que unem as células por meio de uma estrutura chamada desmossomo. Os desmossomos se interligam entre si e fortalecem a ligação entre as células. É interessante notar que a natureza “espinhosa” dessa camada é um artefato do processo de coloração. Amostras de epiderme não manchadas não apresentam essa aparência característica. O estrato espinhoso é composto por oito a 10 camadas de queratinócitos, formadas como resultado da divisão celular no estrato basal (Figura 5.6). Intercalada entre os queratinócitos dessa camada está um tipo de célula dendrítica chamada célula de Langerhans, que funciona como macrófago engolfando bactérias, partículas estranhas e células danificadas que ocorrem nessa camada.
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Veja o WebScope da Universidade de Michigan para explorar a amostra de tecido com mais detalhes. Se você ampliar as células na camada mais externa dessa seção da pele, o que você notará sobre as células?
Os queratinócitos no estrato espinhoso iniciam a síntese da queratina e liberam um glicolipídeo repelente de água que ajuda a evitar a perda de água do corpo, tornando a pele relativamente impermeável. À medida que novos queratinócitos são produzidos sobre o estrato basal, os queratinócitos do estrato espinhoso são empurrados para o estrato granuloso.
Estrato granuloso
O estrato granuloso tem uma aparência granulada devido a novas alterações nos queratinócitos à medida que eles são expulsos do estrato espinhoso. As células (três a cinco camadas de profundidade) ficam mais planas, suas membranas celulares ficam mais espessas e geram grandes quantidades das proteínas queratina, que é fibrosa, e queratohialina, que se acumula como grânulos lamelares dentro das células (veja a Figura 5.5). Essas duas proteínas compõem a maior parte da massa de queratinócitos no estrato granuloso e dão à camada sua aparência granulada. Os núcleos e outras organelas celulares se desintegram à medida que as células morrem, deixando para trás a queratina, a ceratohialina e as membranas celulares que formarão o estrato lúcido, o estrato córneo e as estruturas acessórias do cabelo e das unhas.
Estrato lúcido
O estrato lúcido é uma camada lisa e aparentemente translúcida da epiderme localizada logo acima do estrato granuloso e abaixo do estrato córneo. Essa fina camada de células é encontrada apenas na pele grossa das palmas das mãos, solas e dedos. Os queratinócitos que compõem o estrato lúcido estão mortos e achatados (veja a Figura 5.5). Essas células são densamente repletas de eleidina, uma proteína clara, derivada da ceratohialina, que dá a essas células sua aparência transparente (ou seja, lúcida).
Estrato córneo
O estrato córneo é a camada mais superficial da epiderme e é a camada exposta ao ambiente externo (veja a Figura 5.5). O aumento da queratinização (também chamada de cornificação) das células dessa camada lhe dá esse nome. Geralmente, existem 15 a 30 camadas de células no estrato córneo. Essa camada seca e morta ajuda a impedir a penetração de micróbios e a desidratação dos tecidos subjacentes e fornece uma proteção mecânica contra abrasão para as camadas subjacentes mais delicadas. As células dessa camada são eliminadas periodicamente e são substituídas por células empurradas para cima do estrato granuloso (ou estrato lúcido no caso das palmas das mãos e solas dos pés). A camada inteira é substituída durante um período de cerca de 4 semanas. Procedimentos cosméticos, como a microdermoabrasão, ajudam a remover parte da camada superior seca e visam manter a pele com aparência “fresca” e saudável.
Derme
A derme pode ser considerada o “núcleo” do sistema tegumentar (derma- = “pele”), distinta da epiderme (epi- = “sobre” ou “acima”) e da hipoderme (hipo- = “abaixo”). Ele contém vasos sanguíneos e linfáticos, nervos e outras estruturas, como folículos pilosos e glândulas sudoríparas. A derme é composta por duas camadas de tecido conjuntivo que compõem uma malha interconectada de elastina e fibras colágenas, produzida por fibroblastos (Figura 5.7).
Camada papilar
A camada papilar é feita de tecido conjuntivo areolar solto, o que significa que as fibras de colágeno e elastina dessa camada formam uma malha solta. Essa camada superficial da derme se projeta no estrato basal da epiderme para formar papilas dérmicas semelhantes a dedos (veja a Figura 5.7). Dentro da camada papilar estão os fibroblastos, um pequeno número de células adiposas (adipócitos) e uma abundância de pequenos vasos sanguíneos. Além disso, a camada papilar contém fagócitos, células defensivas que ajudam a combater bactérias ou outras infecções que atingiram a pele. Essa camada também contém capilares linfáticos, fibras nervosas e receptores de toque chamados corpúsculos de Meissner.
Camada reticular
Subjacente à camada papilar está a camada reticular muito mais espessa, composta por tecido conjuntivo denso e irregular. Essa camada é bem vascularizada e tem um rico suprimento nervoso sensorial e simpático. A camada reticular parece reticulada (em forma de rede) devido a uma malha estreita de fibras. As fibras de elastina fornecem alguma elasticidade à pele, permitindo o movimento. As fibras de colágeno fornecem estrutura e resistência à tração, com fios de colágeno se estendendo tanto para a camada papilar quanto para a hipoderme. Além disso, o colágeno se liga à água para manter a pele hidratada. As injeções de colágeno e os cremes Retin-A ajudam a restaurar o turgor da pele, introduzindo colágeno externamente ou estimulando o fluxo sanguíneo e o reparo da derme, respectivamente.
Hipoderme
A hipoderme (também chamada de camada subcutânea ou fáscia superficial) é uma camada diretamente abaixo da derme e serve para conectar a pele à fáscia subjacente (tecido fibroso) dos ossos e músculos. Não é estritamente uma parte da pele, embora a borda entre a hipoderme e a derme possa ser difícil de distinguir. A hipoderme consiste em tecido conjuntivo areolar e tecido adiposo bem vascularizados, frouxos, que funcionam como um modo de armazenamento de gordura e fornecem isolamento e amortecimento para o tegumento.
Conexão diária
Armazenamento de lipídios
A hipoderme abriga a maior parte da gordura que preocupa as pessoas quando elas tentam manter o peso sob controle. O tecido adiposo presente na hipoderme consiste em células armazenadoras de gordura chamadas adipócitos. Essa gordura armazenada pode servir como reserva de energia, isolar o corpo para evitar a perda de calor e atuar como uma almofada para proteger as estruturas subjacentes contra traumas.
O local onde a gordura é depositada e se acumula na hipoderme depende de hormônios (testosterona, estrogênio, insulina, glucagon, leptina e outros), bem como de fatores genéticos. A distribuição de gordura muda conforme nosso corpo amadurece e envelhece. Os homens tendem a acumular gordura em diferentes áreas (pescoço, braços, região lombar e abdômen) do que as mulheres (seios, quadris, coxas e nádegas). O índice de massa corporal (IMC) é frequentemente usado como medida de gordura, embora essa medida seja, de fato, derivada de uma fórmula matemática que compara o peso corporal (massa) com a altura. Portanto, sua precisão como indicador de saúde pode ser questionada em indivíduos extremamente aptos fisicamente.
Em muitos animais, existe um padrão de armazenar calorias em excesso como gordura a ser usada em momentos em que a comida não está prontamente disponível. Em grande parte do mundo desenvolvido, exercícios insuficientes, juntamente com a disponibilidade e o consumo imediatos de alimentos com alto teor calórico, resultaram em acúmulos indesejados de tecido adiposo em muitas pessoas. Embora o acúmulo periódico de excesso de gordura possa ter proporcionado uma vantagem evolutiva para nossos ancestrais, que passaram por crises imprevisíveis de fome, agora está se tornando crônico e considerado uma grande ameaça à saúde. Estudos recentes indicam que uma porcentagem angustiante de nossa população está com sobrepeso e/ou com obesidade clínica. Isso não é apenas um problema para as pessoas afetadas, mas também tem um impacto severo em nosso sistema de saúde. Mudanças no estilo de vida, especificamente na dieta e nos exercícios, são as melhores maneiras de controlar o acúmulo de gordura corporal, especialmente quando atinge níveis que aumentam o risco de doenças cardíacas e diabetes.
Pigmentação
A cor da pele é influenciada por vários pigmentos, incluindo melanina, caroteno e hemoglobina. Lembre-se de que a melanina é produzida por células chamadas melanócitos, que se encontram espalhadas por todo o estrato basal da epiderme. A melanina é transferida para os queratinócitos por meio de uma vesícula celular chamada melanossomo (Figura 5.8).
A melanina ocorre em duas formas primárias. A eumelanina existe em preto e marrom, enquanto a feomelanina fornece uma cor vermelha. Indivíduos de pele escura produzem mais melanina do que aqueles com pele pálida. A exposição aos raios UV do sol ou de um salão de bronzeamento faz com que a melanina seja fabricada e acumulada nos queratinócitos, pois a exposição ao sol estimula os queratinócitos a secretar substâncias químicas que estimulam os melanócitos. O acúmulo de melanina nos queratinócitos resulta no escurecimento da pele ou no bronzeamento. Esse aumento do acúmulo de melanina protege o DNA das células epidérmicas dos danos causados pelos raios UV e da degradação do ácido fólico, um nutriente necessário para nossa saúde e bem-estar. Em contraste, o excesso de melanina pode interferir na produção de vitamina D, um importante nutriente envolvido na absorção do cálcio. Assim, a quantidade de melanina presente em nossa pele depende de um equilíbrio entre a luz solar disponível e a destruição do ácido fólico e da proteção contra a radiação UV e a produção de vitamina D.
São necessários cerca de 10 dias após a exposição solar inicial para que a síntese de melanina atinja o pico, razão pela qual indivíduos de pele clara tendem a sofrer queimaduras solares na epiderme inicialmente. Indivíduos de pele escura também podem sofrer queimaduras solares, mas estão mais protegidos do que indivíduos de pele clara. Os melanossomas são estruturas temporárias que acabam sendo destruídas pela fusão com lisossomos; esse fato, junto com os queratinócitos preenchidos com melanina no estrato córneo se desprendem, torna o bronzeamento impermanente.
Exposição excessiva ao sol pode eventualmente causar rugas devido à destruição da estrutura celular da pele e, em casos graves, pode causar danos suficientes ao DNA para resultar em câncer de pele. Quando há um acúmulo irregular de melanócitos na pele, aparecem sardas. As toupeiras são massas maiores de melanócitos e, embora a maioria seja benigna, elas devem ser monitoradas quanto a alterações que possam indicar a presença de câncer (Figura 5.9).
Distúrbios do...
Sistema tegumentar
A primeira coisa que um médico vê é a pele e, portanto, o exame da pele deve fazer parte de qualquer exame físico completo. A maioria das doenças de pele são relativamente benignas, mas algumas, incluindo melanomas, podem ser fatais se não forem tratadas. Alguns dos distúrbios mais visíveis, o albinismo e o vitiligo, afetam a aparência da pele e de seus órgãos acessórios. Embora nenhum deles seja fatal, seria difícil afirmar que eles são benignos, pelo menos para os indivíduos tão aflitos.
O albinismo é um distúrbio genético que afeta (total ou parcialmente) a coloração da pele, cabelos e olhos. O defeito se deve principalmente à incapacidade dos melanócitos de produzir melanina. Indivíduos com albinismo tendem a parecer brancos ou muito pálidos devido à falta de melanina na pele e nos cabelos. Lembre-se de que a melanina ajuda a proteger a pele dos efeitos nocivos da radiação UV. Indivíduos com albinismo tendem a precisar de mais proteção contra a radiação UV, pois são mais propensos a queimaduras solares e câncer de pele. Eles também tendem a ser mais sensíveis à luz e têm problemas de visão devido à falta de pigmentação na parede da retina. O tratamento desse distúrbio geralmente envolve o tratamento dos sintomas, como limitar a exposição à luz ultravioleta na pele e nos olhos. No vitiligo, os melanócitos em certas áreas perdem a capacidade de produzir melanina, possivelmente devido a uma reação autoimune. Isso leva a uma perda de cor nas manchas (Figura 5.10). Nem o albinismo nem o vitiligo afetam diretamente a expectativa de vida de um indivíduo.
Outras mudanças na aparência da coloração da pele podem ser indicativas de doenças associadas a outros sistemas corporais. A doença hepática ou o câncer de fígado podem causar o acúmulo de bile e do pigmento amarelo bilirrubina, fazendo com que a pele pareça amarela ou icterícia (jaune é a palavra francesa para “amarelo”). Os tumores da glândula pituitária podem resultar na secreção de grandes quantidades do hormônio estimulador de melanócitos (MSH), o que resulta em um escurecimento da pele. Da mesma forma, a doença de Addison pode estimular a liberação de quantidades excessivas de hormônio adrenocorticotrófico (ACTH), que pode dar à pele uma cor bronze profunda. Uma queda repentina na oxigenação pode afetar a cor da pele, fazendo com que a pele fique inicialmente acinzentada (branca). Com uma redução prolongada nos níveis de oxigênio, a desoxiemoglobina vermelha escura se torna dominante no sangue, fazendo com que a pele pareça azul, uma condição conhecida como cianose (kyanos é a palavra grega para “azul”). Isso acontece quando o suprimento de oxigênio é restrito, como quando alguém está com dificuldade em respirar por causa da asma ou de um ataque cardíaco. No entanto, nesses casos, o efeito na cor da pele não tem nada a ver com a pigmentação da pele.
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Este vídeo da ABC conta a história de dois gêmeos afro-americanos fraternos, um dos quais é albino. Assista a este vídeo para saber mais sobre os desafios que essas crianças e suas famílias enfrentam. Quais etnias você acha que estão isentas da possibilidade de albinismo?