Muco

Visão geral

O muco é um líquido viscoso que determinadas células do corpo secretam sobre a superfície das células epiteliais que estão em contato com o meio externo.
Principalmente as células caliciformes e as células glandulares mucosasA cavidade nasal, o esôfago, o trato intestinal e outros
O muco é a secreção das células acrescida de água; a maior parte dele é água.
Seu principal componente sólido é a mucina (uma glicoproteína); a mucina constitui apenas cerca de 0,5–5%
Mucina (uma glicoproteína) + água (das próprias células secretoras ou do líquido tecidual ao redor; em última instância, do plasma sanguíneo) + outros (traços de Na⁺, Cl⁻, K⁺, HCO₃⁻ e outros íons; peptídeos antimicrobianos, enzimas como a lisozima, anticorpos, DNA e outros) ⇒ muco: cerca de 95–98% de água e cerca de 0,5–5% de mucina (as proporções variam conforme o local).
Esquema de uma célula caliciforme: vesículas secretoras contendo mucina abaixo das microvilosidades, o complexo de Golgi, o retículo endoplasmático rugoso, o núcleo e as mitocôndrias; a mucina é liberada na superfície. Selecione para ampliar a figura com legendas.
Célula caliciforme (clique para ampliar)
Funções: proteção, lubrificação, funções imunes, tamponamento do pH e outras.

· Proteção: protege a túnica mucosa contra ácido, enzimas, micróbios e irritação mecânica (atrito).

· Lubrificação: mantém lisa a superfície do trato gastrointestinal e do trato respiratório e facilita a passagem do alimento e do ar.

· Funções imunes: retém partículas e micróbios, que depois são eliminados pela tosse, pelo espirro, pela defecação etc.

· Tamponamento do pH: mantém estável o ambiente local (por exemplo, o muco do estômago).

Principais células que secretam mucina, o principal componente do muco

Uma lista resumida das células que secretam muco:

Célula Principais locais Características e secreção
1 Células caliciformes Epitélio do trato gastrointestinal (especialmente dos intestinos delgado e grosso) e das vias respiratórias Células isoladas que secretam mucina, armazenada em vesículas secretoras e liberada por exocitose (secreção merócrina). PAS-positivas. Dispersas no epitélio.
2 Células glandulares mucosas Glândulas salivares (parte da glândula submandibular, a glândula sublingual e outras), glândulas das vias respiratórias (glândulas traqueais, brônquicas e nasais) Formam glândulas multicelulares. Citoplasma pálido e espumoso; secretam mucina. O núcleo é achatado na base da célula.
3 Células glandulares do colo do útero Túnica mucosa do colo do útero Secretam o muco cervical, cuja viscosidade muda entre a fase ovulatória e a fase lútea.
4 Células das glândulas duodenais (glândulas de Brunner) Submucosa do duodeno Secretam muco alcalino que protege a parede intestinal do ácido gástrico.
5 Células mucosas dos seios paranasais e da cavidade nasal Túnica mucosa da cavidade nasal e do trato respiratório superior O muco retém partículas e micróbios do ar inspirado. As células caliciformes e as glândulas trabalham em conjunto.
6 Células mucosas superficiais Superfície do estômago Recobrem o revestimento do estômago com uma camada protetora de muco.

Principais locais onde o muco é secretado

Uma lista resumida dos locais onde o muco é secretado:

Localização Função principal Células secretoras
1 Sistema respiratório (da cavidade nasal à traqueia e aos brônquios) Retém e remove partículas e patógenos (varridos pelos cílios) Células caliciformes, células glandulares das vias respiratórias
2 Trato gastrointestinal (da boca ao ânus) Lubrificação; protege a túnica mucosa do ácido e das enzimas digestivas; atenua a irritação mecânica Células caliciformes, células mucosas superficiais, glândulas intestinais
3 Olho (conjuntiva, filme lacrimal) Mantém a superfície úmida; remove partículas Células caliciformes (conjuntiva), células produtoras de mucina das glândulas lacrimais
4 Orelha (orelha média, tuba auditiva) Protege a túnica mucosa; impede a entrada de bactérias Células caliciformes, células glandulares
5 Órgãos genitais (vagina, canal do colo do útero e outros) Lubrificação, defesa contra infecções, controle da passagem dos espermatozoides Células glandulares cervicais, células epiteliais vaginais
6 Órgãos urinários (uretra, bexiga urinária) Proteção contra a irritação pela urina e contra infecções Células caliciformes, glândulas uretrais e outras
7 Alguns sistemas de ductos, como os ductos biliares e o ducto pancreático O muco facilita o fluxo do conteúdo e protege o epitélio Células mucosas (ductos biliares, ducto pancreático)

Perguntas e respostas

P: A proporção de mucina no muco é diferente?

R: Sim, a proporção de mucina no muco difere de um local para outro. Os tipos de mucina, sua estrutura e o modo como suas cadeias de açúcares são modificadas também diferem conforme o local e, em consequência, o muco difere em viscosidade, função e poder de proteção.

Diferenças na proporção e nas propriedades da mucina conforme o local (exemplos)

Local Proporção de mucina (valor aproximado) Tipos de mucina Características e função
1 Vias respiratórias (cavidade nasal, brônquios) Relativamente alta (2–5%) MUC5AC, MUC5B Muito viscoso, especializado em reter partículas. As alterações da viscosidade participam de doenças (por exemplo, asma, DPOC).
2 Estômago Bastante alta MUC5AC, MUC6 Protege a túnica mucosa do ácido gástrico; sua estrutura mantém a viscosidade mesmo em meio ácido.
3 Intestino (intestinos delgado e grosso) Moderada (cerca de 0,5–2%) MUC2 (especialmente no intestino grosso) A função de barreira importa mais que a viscosidade: impede que as bactérias intestinais toquem diretamente o epitélio.
4 Canal do colo do útero A viscosidade depende dos hormônios Principalmente MUC5B Fino e aquoso perto da ovulação, espesso na fase lútea; controla a passagem dos espermatozoides.
5 Lágrimas, conjuntiva Muito pequena Muitas mucinas ligadas à membrana, como MUC1 e MUC16 Formam um filme lacrimal estável na superfície do olho.

Principais diferenças

Item Trato gastrointestinal (intestino) Sistema respiratório (vias respiratórias)
1 Concentração de mucina Relativamente baixa (uma barreira fina) Relativamente alta (uma barreira pegajosa)
2 Estado da mucina Principalmente uma barreira de gel (MUC2) Duas camadas: um gel de muco sobre uma camada aquosa
3 Relação com doenças Reduzida ou com estrutura alterada na doença inflamatória intestinal A hipersecreção contribui para a asma e para a inflamação crônica das vias respiratórias

Nota: classificação das mucinas

· Mucinas secretadas: MUC2, MUC5AC, MUC5B, MUC6 e outras

· Mucinas ligadas à membrana: MUC1, MUC4, MUC16 e outras (protegem a superfície celular em vez de formar muco)

P: Os grânulos das células secretoras são 100% mucina?

R: São principalmente mucina, mas não 100% mucina. Mais detalhadamente:

Principais conteúdos dos grânulos de secreção

Componente Participação (aprox.) Explicação
1 Mucina cerca de 90% ou mais Uma glicoproteína grande; o corpo principal do muco. Armazenada em estado condensado, não hidratado.
2 Água muito pouca Muito pouca água livre antes da secreção; a mucina está compactamente empacotada.
3 Íons e sais traços Ajudam a estabilizar a estrutura e a equilibrar as cargas da mucina.
4 Proteínas acessórias (por exemplo, enzimas, moléculas que regulam a secreção) quantidades muito pequenas Participam do dobramento da mucina e da regulação da secreção.
5 Tampões de pH traços Mantêm estável o ambiente dentro do grânulo.
6 Íons cálcio (Ca²⁺) e zinco traços Afetam o empacotamento e o armazenamento da mucina.

A mucina nos grânulos está "condensada e desidratada"

· Dentro do grânulo a mucina está extremamente concentrada, quase sem água, e compactamente dobrada (condensada).

· Quando é secretada, reage rapidamente com a água e os íons de fora da célula e intumesce, formando o muco.

Por que o conteúdo dos grânulos não é 100% mucina? Por causa do controle fisiológico e da estabilidade estrutural:

· As proteínas acessórias são necessárias para o dobramento correto e a secreção controlada da mucina.

· O pH e o ambiente iônico dentro do grânulo são importantes para o empacotamento e a estabilidade da mucina.

· A mucina completamente pura correria o risco de se aglomerar e precipitar demais dentro da célula.

Nota: os grânulos de secreção são fortemente PAS-positivos

· A mucina é uma glicoproteína, por isso se cora de magenta com a coloração PAS (reação do ácido periódico de Schiff).

· Nas células caliciformes e nas células glandulares mucosas, veem-se ao microscópio grânulos PAS-positivos reunidos na parte superior da célula.

P: O muco é formado principalmente por água; de onde vem essa água?

R: A água do muco vem principalmente das próprias células secretoras e do líquido tecidual ao redor (líquido intersticial); sua fonte final é o plasma sanguíneo (sangue).

De onde vem a água do muco?

Origem da água Explicação
1 Do citoplasma das células secretoras A água de dentro da célula é liberada junto com o conteúdo dos grânulos de secreção (mucina e outros). A mucina liberada atrai água para si.
2 Do líquido intersticial (tecidual) A água flui do interstício ao redor das glândulas mucosas e das células caliciformes para dentro das células e dos ductos e se junta à secreção.
3 Secreção e reabsorção pelo epitélio dos ductos Nas glândulas salivares, nas glândulas das vias respiratórias e em outras, as células dos ductos transportam ativamente íons (Na⁺, Cl⁻, HCO₃⁻ e outros), e a água os segue por osmose.
4 Sangue (plasma) A fonte final da água do líquido intersticial. A água que sai dos vasos fornece a água do muco.

Mucina e água: a mucina "atrai" água

· Quando a mucina se dissolve em água, intumesce muito e forma um gel muito viscoso.

· A mucina pode captar e reter centenas a milhares de vezes o seu próprio peso em água, de modo que uma pequena quantidade de mucina forma uma grande quantidade de muco.

Exemplo: com uma concentração de mucina de 2–5%, 95–98% do muco é água.

Como a água sai (esquema)

1. A água passa do sangue (plasma), através dos capilares, para o líquido intersticial.

2. Do líquido intersticial chega aos arredores das células secretoras; parte dela é captada pelas células.

3. As células secretoras secretam mucina, que é liberada para fora da célula.

4. A mucina capta rapidamente água, intumesce e se torna muco.

5. Quando necessário, a água e os eletrólitos são ajustados no sistema de ductos (por exemplo, nas glândulas salivares).

Nota: fatores que regulam o fornecimento de água

Fator Efeito
1 Nervos parassimpáticos A acetilcolina estimula a secreção de muco e de água (por exemplo, glândulas salivares, vias respiratórias)
2 Transporte de eletrólitos A secreção de Cl⁻ e HCO₃⁻ arrasta a água consigo
3 Inflamação e citocinas Alteram tanto a secreção de muco quanto a de água (causa de excesso de muco ou de ressecamento)

Referências e fontes

  1. Leitura adicional: Mucus, Wikipedia (em inglês).
  2. Leitura adicional: Goblet cell, Wikipedia (em inglês).
  3. Federative International Programme for Anatomical Terminology (FIPAT). Terminologia Anatomica, 2ª ed. (TA2), 2019.