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CITOESQUELETO DISCIPLINA: CITOLOGIA E HISTOLOGIA Aula 3 Prof.ª CLELIA ROCHA PICININ Definição Funções Organização TÓPICOS CITOESQUELETO - DEFINIÇÃO • O citoesqueleto contribui na organização do espaço interior da célula. Atua em praticamente todos os eventos intracelulares, como o deslocamento de vesículas e organelas, na manutenção da morfologia (forma) da célula e a alteração da mesma, participa dos eventos na divisão citoplasmática e nuclear, e naqueles onde a célula interage com o meio extracelular, como a endo e exocitose, e no deslocamento celular sobre o substrato. • Conjunto de túbulos proteicos que conferem forma à célula e permite a circulação de varias substancias e estruturas no citoplasma. FUNÇÕES DO CITOESQUELETO • Determina a forma • Organiza o citoplasma • Promove a adesão celular • Permite o movimento ameboide • Responsável pela contração muscular • Movimento de cromossomos • Movimento de cílios e flagelos; OS TRÊS OS PRINCIPAIS REPRESENTANTES DO CITOESQUELETO: • os Microfilamento (MF) polimerizados pela proteína actina; • os Microtúbulos (MT), polimerizados por tubulina; • e os Filamentos Intermediários (FI), polimerizados por uma família de várias proteínas com ocorrência específica em cada tipo celular. OS TRÊS OS PRINCIPAIS REPRESENTANTES DO CITOESQUELETO: • Outro componente do citoesqueleto é o centríolo (CEN), polimerizado por tubulina e cuja função nas diferentes células vem sendo estudada e questionada, pois não estão presentes nas células dos vegetais superiores. MICROTÚBULOS • Os microtúbulos são polimerizados pela proteína tubulina. • Como diz seu nome, são identificados como pequenos túbulos, com calibre de 25 nanômetros (nm) e comprimento variável, que se dispõem radialmente no interior das células, partindo da região perinuclear, denominada centro celular, em direção à periferia da célula. Formam “rodovias” para o deslocamento dos elementos citoplasmáticos e núcleo, entre o centro e a margem da célula, permitindo as trocas de vesículas e conteúdo entre as organelas e com o meio extracelular. Conferem resistência mecânica quando formam feixes. Organizam-se em arranjos complexos, denominados axonema, que dão sustentação à membrana plasmática na formação dos cílios e flagelos e são os formadores dos centríolos. MICROTÚBULOS • Eletromicrografia do tecido nervoso. Uma mitocôndria (M) pode ser observada no interior da projeção celular ao centro, ancorada a um feixe de MTs (seta larga). Microtúbulos isolados (cabeça de seta). MICROTÚBULOS • Eletromicrografia de cílios em corte transversal. Um complexo arranjo de MTs, denominado AXONEMA, confere sustentação mecânica no preenchimento e propicia o movimento dos cílios. O axonema é formado por 9 pares periféricos de MTs (seta larga), dispostos em um círculo, com 2 outros MTs ao centro do conjunto (seta fina), representados na fórmula [9(2)]. Várias proteínas associadas à superfície dos MTs respondem pela interação das duplas periféricas e com o par central no batimento ciliar. MICROFILAMENTOS • Os microfilamentos são polimerizados pela proteína actina. • Como diz seu nome, são identificados como pequenos filamentos, com calibre de 5-6 nanômetros (nm) e comprimento variável, que se dispõem em feixes ou rede no interior das células, de acordo com as proteínas às quais se associam para sua organização. Os MFs para se tornarem funcionais à célula precisam interagir com a proteína miosina. MICROFILAMENTOS • Eletromicrografia da região apical de um enterócito (célula do revestimento intestinal). Trama terminal (seta larga) presente na base das microvilosidades (MV) compreende, dentre outras proteínas, as extremidades dos feixes de MFs projetados do interior das projeções (seta dupla) e feixes de miosina para a realização de seus movimentos. (MET, cobaia) FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS • Os filamentos intermediários são polimerizados por uma família de proteínas fibrilares de alta resistência mecânica e com ocorrência específica dentre os diferentes tipos celulares. • Sua nomenclatura foi assim definida por possuírem calibre intermediário ao dos microtúbulos e dos microfilamentos, ou seja, entre 8-10 nanômetros (nm), sendo seu comprimento variável. Têm ocorrência no citoplasma e no interior do núcleo se dispondo em rede ou feixes, de acordo com as proteínas às quais se associam para sua organização. FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS • Os FI dão sustentação mecânica às projeções de células como, por exemplo, os dendritos e axônios das células nervosas, reforçam a membrana plasmática em zonas juncionais, revestem internamente a carioteca sendo responsáveis por sua fragmentação e reestruturação no processo divisional, conferem rigidez às células da epiderme quando vivas e, após sua morte, fundem-se com outros elementos secretados pela célula, depositando-se na superfície deste epitélio de revestimento externo, formando uma camada de queratina (ceratina) que o impermeabiliza e protege contra lesões mecânicas e térmicas. FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS • Fotomicrografias de tecido nervoso. Astrócitos fibrosos revelam seus corpos e projeções celulares (setas), longas e pouco ramificadas, após reação imunoistoquímica para a proteína ácida fibrilar glial (GFAP) que polimeriza seus filamentos intermediários. (GFAP, humano) FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS • Técnica de imunofluorescência aplicada à célula em cultura. Astrócito de cortex do rato imunomarcado com anti-GFAP + anti- mouse-TRITC (cor vermelha) para o filamento intermediário GFAP do citoplasma. A marcação do DNA nuclear foi realizada com o uso do corante DAPI (cor azul). Os filamentos intermediários formam uma malha densa em rede, cuja distribuição é determinada pela associação que apresenta com os microtúbulos, justificando assim, sua semelhante disposição no citoplasma, desde a região perinuclear até a margem celular. Observe sua presença no interior das projeções celulares (setas). (GFAP, rato). Cortesia Dra. Márcia Wink (UFCSPA
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