Citoesqueleto e seus componentes

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Citoesqueleto e seus componentes
O citoesqueleto está presente em todas as células, ele é responsável por estabelecer, modificar a manter a forma das células, além de ser responsável pelos movimentos celulares e pelos deslocamentos intracelulares. Ele é composto por diversas proteínas como os microfilamentos, pelos filamentos intermediários e microtúbulos. 
Os microfilamentos em geral respondem por processos celulares como o tráfego intracelular, pela distribuição das proteínas da membrana e pelo controle da forma celular. Eles são formados por duplas cadeias espirais de monômeros globosos de proteína que podem se polimerizar no caso dos microfilamentos de actina, pois os microfilamentos de miosina são estruturas cilíndricas com maior diâmetro em relação aos de actina e que contém hastes (cabeça de uma molécula de miosina, uma estrutura completa de miosina é formada por várias unidades individuais de miosina), distribuídas ao longo de sua extensão. São extremamente abundantes em células musculares, pois lá são responsáveis pela contração muscular.
Os filamentos intermediários são os componentes do citoesqueleto com maior estabilidade em relação aos outros filamentos. Ele recebe esse nome por ter uma espessura média entre os microfilamentos de actina e miosina. São abundantes em células sujeitas a atrito constante, como as do epitélio. Sua constituição é variada, possui várias proteínas fibrosas como vimentina e a proteína ácida fibrilar da glia, e possui proteínas dos neurofilamentos. Seu papel ainda não totalmente conhecido, mas experimentos apontam que primordialmente estão relacionados de elementos estruturais, ou ainda associados à atividades especializadas das células diferenciadas (secreção, movimentação, proteção mecânica).
Os microtúbulos, cilindros longos e delgados, são dímeros proteicos de tubulina em constante polimerização e despolimerização. São constituintes de outras estruturas importantes como os cílios e flagelos e até dos centríolos. Eles podem participar no transporte de partículas no meio intracelular, no deslocamento de cromossomas durante a mitose e também podem participar na manutenção da forma da célula, entre outras funções. 
O citoesqueleto desempenha funções de suma importância para que possam existir condições de vida. No sistema nervoso o citoesqueleto participa do desenvolvimento de seus componentes, durante o estado de morfogênese neuronal o citoesqueleto auxilia nos processos de crescimento neurítico e estabilização de axônios e dendritos formados, e ainda está envolvido na plasticidade (forma, estruturação, etc.) de um cérebro adulto. Como por exemplo, em neurônios, que microfilamentos de actina se acumulam em suas espículas dendríticas e participam na sua morfogênese (na determinação da forma do corpo), e da função sináptica. Outro caso notório são os filamentos intermediários constituídos por neurofilamentos, que fazem a manutenção da forma neuronal, da arborização dendrítica, atuam no crescimento axonal e no transporte de moléculas e organelas no S.N. sendo que algumas doenças neurodegenerativas estão relacionadas com mutações em genes codificantes destas proteínas. Um processo de estabilização dos filamentos intermediários é a fosforilação (mecanismo de adição de um grupo fosfato em uma proteína) que por meio deste processo regula a estrutura e função das proteínas dos neurofilamentos.
Os microtúbulos também desempenham papéis importantes nas células nervosas em termos de desenvolvimento e função dendrítica (transporte de substâncias, papel quase que principal do neurônio transmitir sinais). Danos cognitivos podem estar relacionados com a desagregação do microtúbulos, pois estes são indispensáveis na transmissão de sinais químicos e elétricos nas células nervosas como os axônios. Tal sugestão vem de experimentos observados em ratos tratados com colchicina (droga que interfere nos microtúbulos). As mais variadas propriedades dinâmicas de interação dos microtúbulos são moduladas pelas MAPs (microtubule associated proteins, em inglês). As MAPs são divididas em três classes as MAP1, MAP2 e tau. As MAP1 possuem três diferentes isoformas MAP1A, MAP1B e MAP1S, elas regulam a estabilização e a formação de fascículos microtubulares. As MAP2 são divididas em alto peso molecular (MAP2A e MAP2B) e baixo peso molecular (MAP2C e MAP2D). As de alto peso molecular são exclusivamente expressas em neurônios, e as de baixo peso molecular são expressas no corpo celular e nos dendritos.