4 bioquímica do sangue tecido vascular
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Bioquímica do SangueTecido Vascular.
Prof. Mário – IBqM - UFRJ
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Estrutura do Tecido VascularEstrutura do Tecido Vascular
• Fibroblastos - Matriz Extracelular.
• Colágeno, • Glicosaminoglicano, • Fibras reticulares e elásticas, • Glicoproteínas.
• Célula Musculares Lisas.
• Controle do calibre do vaso sanguíneo e da pressão do sangue.
• Célula Endotelial.
• Controle da pressão do sangue. • Agregação Plaquetária , Trombose, Fibrinólise .• Angiogênese • Inflamação. • Barreira funcional.
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Componentes Estruturais das Artérias Normais.
Células Endoteliais (Endotélio)
Células Musculares
Colágeno e Proteoglicanas
Tecido Conjuntivo e Nervos
Lúmen
MatrizSubendotelial
Musculatura Lisa
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Alterações no Fluxo de SangueAlterações no Fluxo de Sangue
Exercício Físico
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Vasoconstrição Vasodilatação
Vasoconstrição x VasodilataçãoVasoconstrição x Vasodilatação
O Tônus Vascular é determinado pela competição entre os diferentes agentes vasodilatadores e
vasoconstritores sobre o vaso sanguíneo.
Repouso
Vasoconstrição
Vasodilatação
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Fatores que Regulam o Tônus VascularFatores que Regulam o Tônus Vascular
Fator Intrínsico:
• Mecanismo Miogênico• Mecanismo Endotelial• Mecanismo Metabólico
Fator Extrínsico:
• Mecanismo Neuronal • Mecanismo Hormonal
Tônus VascularControle do diâmetro dos
vasos sanguíneos
Fluxo SanguíneoControle do volume de
sangue
Controle Local(Tecidos e Vasos)
Controle Externo(Cérebro e Rins)
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Terminais nervosos.
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Excitação do Miócito Vascular - ControleExcitação do Miócito Vascular - Controle
RLCELC
Sítio de ligação ao ATP
Cabeça da miosina+ CALMODULINA
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+ Ca2+
Ca2+Retículo
sarcoplasmático
ATPATP
Cinase da cadeia leve da miosina
(MLCK)
ELC – cadeia leve essencial
RLC – cadeia leve regulatória
+ CALMODULINA
+ CALMODULINA+ CALMODULINA
O músculo liso não tem Troponina!
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Origem do Cálcio usado na Contração Musculo Liso.
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Complexo CaComplexo Ca2+2+ - Calmodulina - Calmodulina• Proteína ácida, com massa molecular de 17 kDa,
• Possui 4 sítios de ligação ao Ca2+.
• Media processos como inflamação, metabolismo, apoptose, movimento intracelular, memória curta e longa, crescimento do nervo, resposta imune e contração do músculo liso.
• A interação com Ca2+ induz troca conformacional
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Calmodulina – Ca2+
MLCKATP
ADP
P Miosina
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Controle da ativação da atividade ATPase da cabeça da miosina.
A atividade ATPase da cabeça da miosina hidrolisa o ATP e a energia liberada reposiciona a miosina. Este processo é essencial para iniciar o ciclo de contração muscular.
PiADPPiATP
E
ATP
Na forma Fosforilada a cabeça da miosina é capaz de hidrolisar o ATP
ATP
ATP
P
Atividade de ATPaseda cabeça da miosina
ADP
Cinase da cadeia leve da miosina
(MLPK)
Fosfatase da cadeia leve da
miosina (MLCP)
H2OPi
Na forma Defosforilada a cabeça da miosina não é capaz de hidrolisar o ATP
Calmodulina-Ca2+
+
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Excitação do Miócito Vascular - ControleExcitação do Miócito Vascular - Controle
RLCELC
Sítio de ligação ao ATP
Cabeça da miosina+ CALMODULINA
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+ Ca2+
Ca2+
ATPATP
Cinase da cadeia leve da miosina
(MLCK)
ELC – cadeia leve essencial
RLC – cadeia leve regulatória
+ CALMODULINA
+ CALMODULINA+ CALMODULINA
Fosfatase da cadeia leve da miosina
(MLCP)
Ca2+
Ca2+
Retículo sarcoplasmático
PONTOS DE CONTROLE
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Membros da Família da MLCKMembros da Família da MLCK
J Clin Invest. 2007; 117(10):2812–2824
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Fosforilação da MLCK por PKAFosforilação da MLCK por PKA
Biochemical and Biophysical Research Communications 261, 95–99 (1999)
Ca2+-CaM sensitive, actin-binding domain
(1-100 aa) ATP-binding site
ARRKWQKTGHAVRAIGRLS S
P
MAMISGMSGRKA S
PSítio de Fosforilação BSítio de Fosforilação B
Sítio de Fosforilação ASítio de Fosforilação ACaM-binding Domain
796 815
816 828
smMLCKsmMLCK
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Fosforilação da MLCK por PKAFosforilação da MLCK por PKA
+ Ca2+-CaM
- Ca2+-CaM
Biochemical and Biophysical Research Communications 261, 95–99 (1999)
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Regulação da Contração do Músculo Liso.
Webb R C Advan in Physiol Edu 2003;27:201-206
©2003 by American Physiological Society
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Webb R C Advan in Physiol Edu 2003;27:201-206
©2003 by American Physiological Society
Relaxamento do Músculo Liso.
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Síntese de Catecolaminas
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Mecanismo de Ação das Catecolaminas.
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AMPc e Proteína Quinase A.
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Diversidade dos Receptores Adrenérgicos e dos Sinais Intracelulares depende das Ptns. G.
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Visão Geral dos Adrenoreceptores.
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Distribuição e Efeitos dos Diferentes Receptores Adrenérgicos.
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Efeito da Ativação do Receptor β1 cardíaco.
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Efeito da Ativação do Receptor β2 Vascular.
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Ativação da fosfolipase C (PLC)
IP3 e DAG
Ca2+
NE/E
Controle do Miócito Cardíaco Controle do Miócito Cardíaco
β1
NE/E
Ativação daadenilato ciclase
cAMP
Gq
Contração Músculo Cardíaco
α1Gs
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Controle do Miócito VascularControle do Miócito Vascular
α1Gq
Ativação da fosfolipase C (PLC)
IP3 e DAG
Ca2+
NOREPINEFRINA
α2
Inativação daadenilato ciclase
cAMP
EPINEFRINA
β2
Ativação daadenilato ciclase
cAMP
Vasorelaxamento
EPINEFRINA
GsGi
Vasoconstrição Vasoconstrição
Menos Sensíveis
A Epinefrina
quando ativados se sobrepõe aos Beta.
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Epinefrina e o Antagonismo α1 x β2 no Músculo Liso Vascular.
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Fatores que Regulam o Tônus VascularFatores que Regulam o Tônus Vascular
Fator Intrínsico:
• Mecanismo Miogênico• Mecanismo Endotelial• Mecanismo Metabólico
Fator Extrínsico:
• Mecanismo Neuronal • Mecanismo Hormonal
Tônus VascularControle do diâmetro dos
vasos sanguíneos
Fluxo SanguíneoControle do volume de
sangue
Controle Local(Tecidos e Vasos)
Controle Externo(Cérebro e Rins)
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Simpático x Parassimpático
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Síntese de Acetilcolina.
![Page 32: 4 bioquímica do sangue tecido vascular](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062513/556bbc8fd8b42ac32e8b50cb/html5/thumbnails/32.jpg)
Tipos de Receptores de AcetilColina.
![Page 33: 4 bioquímica do sangue tecido vascular](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062513/556bbc8fd8b42ac32e8b50cb/html5/thumbnails/33.jpg)
Mecanismo de Ação dos Receptores Colinérgicos.
![Page 34: 4 bioquímica do sangue tecido vascular](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062513/556bbc8fd8b42ac32e8b50cb/html5/thumbnails/34.jpg)
Receptores Muscarínicos e sua Distribuição.
![Page 35: 4 bioquímica do sangue tecido vascular](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022062513/556bbc8fd8b42ac32e8b50cb/html5/thumbnails/35.jpg)
M2 no Coração desacelera contração....
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M3 no Endotélio induz vasodilatação....
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Vasodilatação mediada por NO.
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M3 no Endotélio induz vasodilatacao..no Musculo Liso via Oxido Nitrico...
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Controle do Tônus Vascular pelas Células Endoteliais.
ÓXIDO NÍTRICO (NO)
PROSTACICLINA
ENDOTELINA-1
FATOR DE ATIVAÇÃO PLAQUETÁRIA (PAF)
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Reação da Óxido Nítrico Sintase
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Nome Estrutura Função
Nitric oxide (NO) N=O Vasodilator, platelet inhibitor, immune regulator, neurotransmitter
Peroxynitrite (NO3–)
O=N–O–O– Oxidant and nitrating agent
Nitroxyl anion (NO–)
N–=O Can form from nonspecific donation of an electron from metals to NO
Exhibits NO-like effects, possibly by first being oxidized to NO
Nitrous oxide (N2O)
N–=N+=O Anesthetic
Dinitrogen trioxide (N2O3)
Auto-oxidation product of NO that can nitrosylate protein thiols
Nitrite (NO2–)
O=N-O– Stable oxidation product of NO
Slowly metabolized to nitrosothiols, and decomposes to NO at acidic pH
Nitrate (NO3–)
Stable oxidation product of NO
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Produção de NO pelo Endotélio.
NONO
NONO NO
NO
Células endoteliais
CélulasMusculares
lisas
Na célula muscular:
NO
GUANILATO CICLASE
GTP cGMP
Vaso dilatado
+
citosol
Durante o processo inflamatório e aumentoda força de cisalhamento as células endoteliais
produzem óxido nítrico (NO).
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Endotelina-1
Retículo sarcoplasmático
GDP
Endotelina-1
proteína G(inativa)
proteína G(ativa)ETA
Ca2+
Ca2+
Ca2+Ca2+
Ca2+
IP3 e DAGCa2+Canal de Ca2+
GTP
PLC(forma inativa)
PLC(forma ativa)
Canais de Ca2+
+
+
Vasoconstrição!
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Angiotensina II e Vasoconstrição.
Angiotensinogênio
renina
Angiotensina I Angiotensina II+
+
VasoconstriçãoQueda
na pressãosanguínea
Consequência: aumento da pressão sanguínea
+
+
+
Reabsorção de Na+Reabsorção de águaSecreção de aldosteronaAumento da atividade simpática
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Angiotensina II
Retículo sarcoplasmático
GDP
Angiotensina II
proteína G(inativa)
proteína G(ativa)AT1
Ca2+
Ca2+
Ca2+Ca2+
Ca2+
IP3 e DAGCa2+Canal de Ca2+
GTP
PLC(forma inativa)
PLC(forma ativa)
Canais de Ca2+
+
+
Vasoconstrição!
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Regulação do Tônus VascularRegulação do Tônus Vascular
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VasoconstriçãoVasoconstrição
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VasodilataçãoVasodilatação
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Regulação do Tônus VascularRegulação do Tônus Vascular
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Regulação do Tônus Vascular por Regulação do Tônus Vascular por Insulina.Insulina.