Citoesqueleto: Filamentos e Funções

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Citoesqueleto:
Filamentos intermediários, 
Microtúbulos e 
Filamentos de Actina.
 
Citoesqueleto

“Rede de filamentos 
protéicos distribuídos 
por todo citoplasma e 
núcleo”
 
Funções:
• Forma/estrutura
• Organização interna
• Mobilidade celular 
(internamente ou da célula toda)
 
São três tipos de 
filamentos

1- Filamentos 
intermediários (10nm)
2- Microtúbulos (25nm)
3 – Filamentos de 
Actina (7nm)
(ou microfilamentos)
 
São três tipos de 
filamentos

1- Filamentos 
intermediários (10nm)
2- Microtúbulos (25nm)
3 – Filamentos de 
Actina (7nm)
(ou microfilamentos)
 
Filamentos intermediários
• ocorre na maioria das células animais;
• estão distribuídos por todo citoplasma e núcleo, se 
ancorando na membrana plasmática (desmossomos)
• são os mais resistentes e duráveis;
FUNÇÃO

resistência a tração!
 
Filamentos intermediários
• Organização: 
 
Filamentos intermediários
 
Filamentos intermediários
Tipos:
Nucleares = 
Lâmina nuclear: todas céls. Animais (?) 
Citoplasmáticos =
Queratina: em epitélios
Vimentina: conjuntivo, céls. musculares e neuroglia
Neurofilamento: em neurônios
 
Filamentos intermediários
Lâmina nuclear
 
Filamentos intermediários
Queratina (tonofilamentos): ligadas aos 
desmossomos e hemidesmossomos
 
ESPECIALIZAÇÕES DE MEMBRANA E COMPLEXO 
JUNCIONAL
 
Domínio apical
Domínio 
basolateral
Proteínas de membranas: Junções
Biomembranas
 
Biomembranas
JUNÇÕES DE MEMBRANAS:
1- JUNÇÕES DE OCLUSÃO
2- JUNÇÕES DE ANCORAGEM 
3- JUNÇÕES COMUNICANTES ou GAP
 
JUNÇÕES DE MEMBRANAS:
1- JUNÇÕES DE OCLUSÃO: VEDAÇÃO!
- determinam a 
polaridade celular: 
não permitem a 
livre passagem das 
proteínas de 
membrana;
- impedem o 
transporte 
paracelular
Biomembranas
 
JUNÇÕES DE MEMBRANAS:
1- JUNÇÕES DE OCLUSÃO: VEDAÇÃO!
Biomembranas
 
JUNÇÕES DE MEMBRANAS:
2- JUNÇÕES DE ANCORAGEM 
- Zônula de aderência ou DESMOSSOMOS em faixa
- Mácula de aderência ou DESMOSSOMO puntiforme
- HEMIDESMOSSOMO
Biomembranas
 
ZÔNULA DE ADERÊNCIA OU DESMOSSOMOS EM FAIXA
 
MÁCULA DE ADERÊNCIA OU DESMOSSOMO PUNTIFORME
 
HEMIDESMOSSOMO
 
Biomembranas
JUNÇÕES DE MEMBRANAS:
3- JUNÇÕES COMUNICANTES ou GAP
 
Biomembranas
JUNÇÕES DE MEMBRANAS:
3- JUNÇÕES COMUNICANTES ou GAP
 
3- JUNÇÕES COMUNICANTES ou GAP
 
 
São três tipos de 
filamentos

1- Filamentos 
intermediários (10nm)
2- Microtúbulos (25nm)
3 – Filamentos de 
Actina (7nm)
(ou microfilamentos)
 
Microtúbulos
• ocorre em todos eucariotos;
• São tubos longos e ocos que podem se “formar” e se 
“desorganizar” o tempo todo...
FUNÇÕES:
Fuso mitótico
axonema: cílios e flagelos
movimentação
 
Microtúbulos
• Organização:
São formados por moléculas de tubulina, um dímero de 
proteínas globulares chamadas de α e β- tubulinas
 
Microtúbulos
• Organização:
As tubulinas formam, geralmente, 13 protofilamentos, que 
por sua vez, formam um microtúbulo de 25nm de diâmetro.
Os dímeros de 
tubulina se 
polimerizam 
associados a GTP! 
 
Microtúbulos
Os microtúbulos são POLARIZADOS, apresentando uma 
extremidade mais (+) e outra extremidade menos (-)
(-)
(+)
“cap” de GTP
 
Microtúbulos
Os microtúbulos são formados nos “Centros 
Organizadores de Microtúbulos”

CENTROSSOMO é o principal das céls. animais 
Sítios de nucleação: 
anel de γ-tubulina 
e os centríolos ???
 
Microtúbulos
 
Microtúbulos
Os microtúbulos apresentam “instabilidade dinâmica”

eles podem se polimerizar  despolimerizar
 
Microtúbulos
Os microtúbulos apresentam “instabilidade dinâmica”

A polimerização/despolimerização é por tentativa e erro
 
Microtúbulos
Microtúbulos e proteínas motoras direcionam o 
transporte intracelular

CINESINAS = em direção à extremidade mais (+)
DINEÍNAS = em direção à extremidade menos (-)
(-) (+)
dineína
cinesina
 
Microtúbulos
AXONEMA: esqueleto dos cílios e flagelos
 
Microtúbulos
AXONEMA: esqueleto dos cílios e flagelos
 
Microtúbulos
AXONEMA: 9+2 microtúbulos
Corpúsculo basal
 
Microtúbulos
AXONEMA: 9+2 microtúbulos
Corpúsculo basal
 
Microtúbulos
AXONEMA: batimento flagelar/ciliar : dineínas
braços de dineína
 
Microtúbulos
AXONEMA: batimento flagelar/ciliar : dineínas
 
ESPECIALIZAÇÕES DE MEMBRANA E COMPLEXO 
JUNCIONAL
 
Domínio apical
Domínio 
basolateral
Proteínas de membranas: especializações do domínios
Biomembranas
 
- CÍLIOS
- MICROVILOSIDADES
- ESTEREOCÍLIOS
Biomembranas:
especializações
 
Cílios
 
Microvilosidades
 
Estereocílios
 
Cílios
Síndrome de Kartagener: distúrbio recessivo
freqüentemente associado a bronquiectasia (dilatação
permanente dos brônquios e bronquíolos) e esterilidade
masculina
 
Microvilosidades
Redução da absorção de nutrientes específicos:
intolerâncias
Estereocílios
Esterilidade masculina = não capacitação dos
espermatozóides no epidídimo
 
São três tipos de 
filamentos

1- Filamentos 
intermediários (10nm)
2- Microtúbulos (25nm)
3 – Filamentos de 
Actina (7nm)
(ou microfilamentos)
 
Filamentos de Actina
• Ocorre em todos eucariotos (... parece que procariotos 
tem um filamento semelhante...)
• ocorrem em todo citoplasma, mas é especialmente 
abundante na periferia da célula = córtex celular
FUNÇÕES:
contração (muscular, 
feixes ou anéis contráteis...) 
microvilosidades
movimentação
 
Filamentos de Actina
 
Filamentos de Actina
• Organização:
São filamentos (actina F) finos (7nm diâmetro) e flexíveis 
formados por monômeros de actina globular (actina G)
 
Filamentos de Actina
• Organização:
 
Filamentos de Actina
• Organização:
Os monômeros de actina G também se polimerizam c/ gasto 
de energia, no caso ATP, e os filamentos de actina também 
são polarizados e apresentam instabilidade dinâmica
PS. Ilustração do filamento de actina com erro conceitual
 
Filamentos de Actina
A actina é polarizada, mas pode ter diferentes 
“direções” nas células, dependendo da função e da 
proteína associada (ARP)
 
Filamentos de Actina
Diversas proteínas se associam ao filamento de 
actina mudando suas propriedades

Timosina/profilina: evitam 
que o monômero seja 
adicionado ao filamento; 
Gelsolina: fragmenta o 
filamento em pedaços 
menores;
Filamina: forma as redes de 
actina (...) 
 
Filamentos de Actina
Os filamentos de actina (estabilizados por proteínas) são o 
esqueleto das microvilosidades
 
Filamentos de Actina
Diversas proteínas se associam ao filamento de 
actina mudando suas propriedades

Miosina: família de proteínas motoras
Miosinas I Miosinas II (muscular)
 
Filamentos de Actina
Miosina I: importante na 
migração celular, emissão de 
lamelipódios; na citocinese!
 
Filamentos de Actina
Miosina II: importante na contração muscular
 
Filamentos de Actina
Miosina II: sarcômero das células musculares