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CITOESQUELETOCITOESQUELETO Responsável tanto pelos movimentos das células sobre superfícies diversas, como pelos movimentos das estruturas/organelas intracelulares” A capacidade das células de organizar interiormente os seus componentes, adotar formas variadas e realizar movimentos coordenados CITOESQUELETO É uma estrutura altamente dinâmica reorganiza-se continuamente Rede intrincada de filamentos protéicos que se estende por todo o citoplasma, auxiliando na sustentação do grande volume citoplasmático das células Três tipos de filamentos protéicos formam o citoesqueleto Proteína Fibrosa Tubulina Actina Miosina São os elementos mais abundantes do citoesqueleto São descritas muitas isoformas de proteínas que são altamente específicas para cada tecido Queratina (Células epiteliais) Vimentina (Células mesodérmicas) Desmina (Células musculares) Gliais (Células gliais) Neurofilamentos (Neurônios) Conferem a resistência mecânica às células FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS -Capacita as células a suportar tensão mecânica -Ancoram-se à membrana plasmática nas junções desmossomos -Formam rede por todo o citoplasma e circundam o núcleo (lâmina nuclear) -São estáveis e não participam dos movimentos celulares FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS Subunidades���� proteínas fibrosas de cadeia longa Associam-se formando um filamento FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS Distendem- se por toda a célula, distribuindo o efeito de forças aplicadas localmente e tornando as células mais resistentes ao estresse mecânico Filamento intermediário nuclear (malha bidimensional) Existem 3 classes de filamentos intermediários citoplasmáticos (aspecto corda) FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS Citoesqueleto ao Microscópio Filamentos intermediários – Citoqueratinas Citoesqueleto Filamentos Intermediários – Doenças genéticas Epidermólise bulhosa simples - Pênfigus MICROTÚBULOS São estruturas cilíndricas ocas de diâmetro aproximado de 25nm que estão presentes em todo o citoplasma. Podem formam estruturas instáveis (instabilidade dinâmica) e/ou formar estruturas estáveis (cílios, flagelos, centríolos e corpúsculos basais) Citoesqueleto ao Microscópio Microtúbulos MICROTÚBULOS MICROTÚBULOS Estrutura do microtúbulo Subunidade formadora: tubulina (dímero - α-β tubulina) Cilíndro formado por 13 protofilamentos paralelos com polaridade: extremidade “menos” e “mais” Importante no crescimento e na retração do microtúbulo MICROTÚBULOS Centrossomo Principal centro organizador de microtúbulos nas células - matriz protéica amorfa -possui anéis de tubulina (sítios de nucleação) -par de centríolos MICROTÚBULOS Polimerização e despolimerização dos microtúbulos “instabilidade dinâmica” Os microtúbulos são mantidos pelo equilíbrio entre sua montagem e desmontagem MICROTÚBULOS A estabilidade seletiva dos microtúbulos pode polarizar a célula e manter a organização celular interna Microtúbulos – Cílios e flagelos MICROTÚBULOS x MOVIMENTOS DE CÍLIOS E FLAGELOS Os cílios e flagelos possuem microtúbulos estáveis que são movidos pela dineína - Cílios (movimentam flúido sobre a superfície da célula ou propelem células isoladas) - Flagelos (propelem os espermatozóides e muitos protozoários, sendo mais longos que os cílios) ������ ��������� ���� ������ MICROTÚBULOS x PROTEÍNAS MOTORAS Em uma célula viva, o citoplasma está em constante movimento PROTEÍNAS MOTORAS Ligam- se aos microtúbulos e com a energia derivada da hidrólise do ATP, deslocam- se ao longo dos filamentos, transportando organelas e/ou vesículas intracelulares QuinesinaDineina duas cabeças globulares (ligam- se ao ATP e interagem com os microtúbulos) cauda (interagem com um componente celular) MICROTÚBULOS x PROTEÍNAS MOTORAS Alguns tipos de miosina atuam como motores moleculares, pois possuem a capacidade de moverem-se sobre os filamentos de actina ou sobre os microtúbulos, às custas de energia gerada pela quebra do ATP FILAMENTOS DE ACTINA - São finos e flexíveis - Cada filamento é uma cadeia torcida de moléculas globulares de actina - O filamento também possui uma polaridade estrutural (extremidades “menos” e “mais”) - Geralmente são reunidos em redes ou feixes FILAMENTOS DE ACTINA – propriedades funcionais Conferir a forma celular Propiciar a locomoção celular Auxiliar no transporte intracelular (proteínas motoras) Auxiliar no posicionamento da macromoléculas Promover a interações com receptores da membrana Formar o anel contráctil na telófase FILAMENTOS DE ACTINA Polimerização e despolimerização dos filamentos de actina “instabilidade dinâmica” CÓRTEX CELULAR - malha formada por filamentos de actina localizada abaixo da membrana plasmática, com função de suporte mecânico - essa malha fornece a base molecular para as mudanças na forma celular e para a locomoção (contatos focais – integrinas) FILAMENTOS DE ACTINA X MOVIMENTOS CELULARES �� ������������ �� ��������������� ����� �������� ����������� ���������������� ���� ������� �!� �����"� #���� ���$%����� ��������������� �!� ����� Microfilamentos -Miosina Constituída por 2 regiões: Cabeça e cauda Microfilamentos -Miosina A molécula de miosina II, nas células musculares, podem se agrupar em estruturas complexas chamadas miofilamentos de miosina (miofilamentos grossos) TECIDO MUSCULAR Músculo Esquelético – Organização das Fibras -Célula (fibra) muscular � miofibrilas (elementos contráteis) Série de unidades contráteis (sarcômeros) Filamentos de miosina (grossos) e de actina (finos) ESTRUTURA CONTRÁTIL FILAMENTOS DE ACTINA X MOVIMENTOS CELULARES TECIDO MUSCULAR Organização molecular dos miofilamentos Filamento fino (actina) Filamento grosso (miosina) Linha Z (desmina e plectina) Microfilamentos - Miosina A unidade de contração de uma fibra muscular esquelética é chamada sarcômero e está estruturado da seguinte maneira: A contração muscular é causada pelo encurtamento simultâneo de todos os sarcômeros, causado pelo deslizamento de actina sobre miosina FILAMENTOS DE ACTINA X MOVIMENTOS CELULARES A contração é desencadeada por um aumento repentino na concentração de Cálcio no citosol Controle de Ca++ para a contração muscular O Ca+2 é um íon fundamental para o processo de contração muscular e está armazenado nas cisternas do REL FILAMENTOS DE ACTINA X MOVIMENTOS CELULARES TECIDO MUSCULAR Organização molecular – Filamento Fino Os filamentos finos são complexos constituídos principalmente por actina f, tropomiosina e o complexo Troponina (TnI,TnC,TnT). TECIDO MUSCULAR Organização molecular – Filamento Fino ESTRUTURA CONTRÁTIL FILAMENTOS DE ACTINA X MOVIMENTOS CELULARES
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