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1 CITOESQUELETOCITOESQUELETO UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS –– UFLAUFLA Biologia celularBiologia celular Rede de filamentos protéicos que em conjunto são responsáveis Rede de filamentos protéicos que em conjunto são responsáveis pela integridade da estrutura, aquisição de forma, pela integridade da estrutura, aquisição de forma, compartimentalização e movimento das células eucarióticascompartimentalização e movimento das células eucarióticas CITOESQUELETOCITOESQUELETO Importante passo evolutivo Esqueleto dinâmico (sustentação) “Músculo” celular (movimentos) Corredores internos Fibroblasto em cultura Microfilamentos (MF) Microfilamentos (MF) ActinaActina FilamentosFilamentos IntermediáriosIntermediários (FI)(FI) Proteínas fibrosasProteínas fibrosas Microtúbulos (MT)Microtúbulos (MT) TubulinaTubulina •• Diferenciação:Diferenciação: ComposiçãoComposição protéicaprotéica DiâmetroDiâmetro LocalizaçãoLocalização ●● ProteínasProteínas associadasassociadas específicasespecíficas parapara cadacada componentecomponente →→→→→→→→ funçãofunção Componentes do CitoesqueletoComponentes do Citoesqueleto 2 •• Todas células eucarióticas Todas células eucarióticas –– diâmetro de 25 nmdiâmetro de 25 nm Formado por tubulina Formado por tubulina MicrotúbulosMicrotúbulos ββββ αααα Estrutura: cilindro oco ;Estrutura: cilindro oco ; 13 protofilamentos paralelos13 protofilamentos paralelos •• Instabilidade dinâmica: montagem e desmontagem rápidaInstabilidade dinâmica: montagem e desmontagem rápida Polimerização dos MicrotúbulosPolimerização dos Microtúbulos GTP GDP + Pi Extremidade + Extremidade - Monômeros Tubulina Protofilamentos •• Crescimento: estabilização (platô) ou retração total (colapso) Crescimento: estabilização (platô) ou retração total (colapso) GTP NucleaçãoNucleação AlongamentoAlongamento •• DiferenciaçãoDiferenciação de de célulascélulas polarizadaspolarizadas e e manutençãomanutenção dada formaforma Aspectos funcionaisAspectos funcionais Diferenciação Diferenciação ManutençãoManutenção dada forma forma juntojunto com FI e MFcom FI e MF 3 •• TransporteTransporte de de vesículasvesículas •• AssociaçãoAssociação com com outrosoutros elementoselementos do do citoesqueletocitoesqueleto (FI)(FI) •• ProteínasProteínas motorasmotoras: : cinesinascinesinas (+) e (+) e dineínasdineínas ((--)) ProteínasProteínas associadasassociadas aosaos MTs (MAPs)MTs (MAPs) + _ •• PosicionamentoPosicionamento das das organelasorganelas: : interaçãointeração entre entre proteínasproteínas motorasmotoras e e membranamembrana DineínaDineína Quinesina / Cinesina)Quinesina / Cinesina) 4 •• Estruturação da divisão celularEstruturação da divisão celular Fuso mitóticoFuso mitótico •• MotilidadeMotilidade celularcelular CíliosCílios ((locomoçãolocomoção e e movimentaçãomovimentação) e ) e flagelosflagelos ((locomoçãolocomoção célulacélula)) DiferençasDiferenças: : númeronúmero, , tamanhotamanho e e funçãofunção 5 •• Todas células eucarióticas Todas células eucarióticas –– diâmetro de 6diâmetro de 6--8 nm8 nm Formado por actina Formado por actina MicrofilamentosMicrofilamentos EstruturaEstrutura: : associaçãoassociação linearlinear •• Instabilidade dinâmica: montagem e desmontagem rápidaInstabilidade dinâmica: montagem e desmontagem rápida Polimerização dos MicrofilamentosPolimerização dos Microfilamentos ATPATP Nucleação Nucleação AlongamentoAlongamento Equilíbrio Equilíbrio + - •• LocalizaçãoLocalização •• TramaTrama ouou feixesfeixes dispostosdispostos internamenteinternamente nana extensãoextensão dada MP (MP (córtexcórtex celularcelular)) 6 •• Principais funções Principais funções Locomoção e prolongamentosLocomoção e prolongamentos •• PrincipaisPrincipais funçõesfunções --FormaçãoFormação do do anelanel contrátilcontrátil –– citocinesecitocinese célulascélulas animaisanimais •• PrincipaisPrincipais funçõesfunções TransporteTransporte intracelularintracelular –– cicloseciclose MicrofilamentosMicrofilamentos de de ActinaActina + + MiosinaMiosina 7 Envolvimento da actina na deformação celularEnvolvimento da actina na deformação celular Diâmetro de 8 Diâmetro de 8 –– 10 nm10 nm ••Resistência à tensão e ao estresse mecânicoResistência à tensão e ao estresse mecânico Filamentos intermediários Filamentos intermediários Filamentos intermediários Filamentos intermediários 8 PolimerizaçãoPolimerização Propriedades funcionaisPropriedades funcionais •• MecânicaMecânica: forma, : forma, integridadeintegridade estruturalestrutural de de célulascélulas e e tecidostecidos CITOESQUELETOCITOESQUELETO
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