Citoesqueleto, nucleo e sistema de endomembranas

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CITOESQUELETO= filamento proteico
Armação proteica de filamentos espalhado por todo citoplasma 
Mantem a forma da célula 
Proteínas 
-reguladoras= Controlam o nascimento, alongamento, encurtamento e desaparecimento
-ligadoras= Conectam os filamentos entre si ou com outros componentes da célula
-motoras= transladar macromoléculas e organelas de um ponto a outro
Filamentos
-Intermediário= 10nm
Em volta do núcleo e dispenso por toda célula 
Forma estrutural= abcdefg, amina até carboxila 
 -Se junta até outras proteínas até formar 4 pares e formar o filamento intermediário 
Proteínas em a-hélice fibrosa
-Laminofilamentos= manter estrutura celular
-Queratina= Células epiteliais
Proteína ligadora Filagrina
Citoqueratinas (podem ter estruturas diferentes) 
*Pele da mão e do pé produz muita queratina
-Vimentina= Células embrionárias
Origem mesodérmica (Fibroblastos, Células endoteliais, Células do sangue)
Proteína ligadora Plactina
-Desmina= Células musculares
Músculo coração – Se associam aos desmossomos dos discos intercalares
Lisas – Associam-se aos filamentos de actina.
Proteína ligadora - Sinamina
-Gliais= Astrócitos e de algumas células de schwann
Sistema nervoso central e periférico 
Células= astrócitos e oligondentrocitos
-Neurofilamento= elemento estrutural dos neurônios
Forma uma rede tridimensional, Axolema (membrana)= resistente e estruturado
-Microtúbulo= 25nm
Do meio do centrossomo tubular Tubulina
>tipos;
Citoplasmáticos – Células em interfase 
Mitóticos – Fuso mitótico
Ciliares – Eixo dos cílios
Centriolares – Corpúsulos basais e centríolos
>proteínas acessórias ou MAP
-microtúbulos citoplasmáticos, estende até a membrana plasmática 
-nascem no centrossomo= centro organizador de microtúbulos ou MTOC
>Centrossomo ou MTOC
Um par de Centríolos ou diplossomo
Matriz Centrossômica 
 -Rede de fibras delgadas -Proteínas reguladoras – g -tubulinas 
*Alfa se liga a Beta *13 protofilamentos ligados= microtúbulo 
>encurtamento e alongamento
+ (a que se polimeriza mais rapidamente) perto da membrana
(-) (a que se polimeriza mais vagarosamente) no centrossomo
->Complexo protéico impede 
polimerização e 
despolimerização
 
 Complexo protéico= g-tubulina<-
>polimerização e despolimerização
Polimerização: Dímeros de tubulina com GTP (vermelho) ligam-se mais fortemente do que dímeros de tubulina com GDP
Logo os microtúbulos com adição recente de tubulina com GTP tem tendência para continuar a crescer, apresentando uma “coroa” de GTP na sua extremidade positiva (+).
Despolimerização: Quando o crescimento é lento, as subunidades de tubulina com GTP hidrolisam o GTP para GDP antes da adição de novos dímeros energéticos= a “coroa” de GTP perde-se. Como as subunidades com GDP estão menos ligadas ao polímero, estas são libertadas da sua extremidade livre provocando uma redução do tamanho do microtúbulo.
Capuz de tubulina-GTP
>Proteínas motoras
-Cinesina= Desliza para a extremidade (+)
-Dineína= Desliza para a extremidade (-)
*Existem tipos diferentes para moléculas especificas
*Vão com carga e volta sem carga
*Necessário para transporte de organelas e macromoléculas 
>Fibras de fuso= Mobilizam os cromossomos durante a mitose e a meiose
*despolimerização pela extremidade (-)
Forma eixos de cílios e flagelos
 -Cílios= apêndices delgadas -Flagelo= maior cumprimento
-Matriz ciliar= envolta por membrana plasmática 
-Axonema= estrutura contrátil dos flagelos e cílios
-Corpúsculo basal
*A estrutura dos corpúsculos basais é idêntica à dos centríolos
>Corpúsculos basais 
Próximo da superfície celular 
NÃO possui matriz centrossômica
São formados por 1 unidade
>Centríolos
Próximo do núcleo -Matriz centrossômica
Apresentam-se de 2 à 2 
-Actina= 8nm
Mais flexíveis que os microtúbulos
Feixes ou redes -raramente isolado
>distribuição
Cortical Transecular
>polimerização
Soma linear de monômeros -Sua estrutura terciária é globular 
Gasta ATP
*Apenas 3 actinas 
*filamento de actina se forma a partir do trímero de actina G
*nucleação= 3 actinas do tipo G se juntam, são alocadas no filamento e fazem crescer 
 *A célula usa a proteína timosina para modular a afinidade entre os monômeros de livres actina e os microfilamentos, aumentando ou diminuindo a velocidade de polimerização.
>Proteínas reguladoras
-Polimerização(crescimento)= Profilia
-Despolimeração(encurtamento)= Timosina, inibe nucleação
 ADF= Despolimeriza progressivamente
>Proteínas motoras= transporte de organelas
-transporta “cargas” (miosina tipo I) 
 -desliza sobre os filamentos provocando movimento de contração/relaxamento (miosina tipo II)
*Miosinas convertem a hidrólise do ATP em movimento ao longo dos filamentos e o deslocamento ocorre da extremidade negativa para a positiva.
Miosina tipo I= pode ligar-se a uma vesícula e impulsioná-la pela célula ao longo de trilhos de filamentos ou ligar-se à membrana plasmática e movê-la relativamente aos filamentos corticais, modificando assim a forma da membrana.
Miosinas Tipo II: Dímero de duas cabeças com ATP e uma cauda comprida que pode associar a outras formando um filamento bipolar de miosina com as cabeças a projetarem em direções opostas.
>Microvilosidades;
NÃO tem capacidade de encurtamento/alongamento
Aumenta superfície de contato
>Lamelipódio e Filopódio= mobilidade celular 
-Anel contrátil= Citositese= divisão do citoplasma 
*filamento de actina intervêm a CITOSITESE
NÚCLEO= células eucariontes 
Principal característica das células eucariontes
Ocupa um volume de 10-15 % da célula
Se localiza o DNA (exceto os das mitocôndrias)
Delimitado pelo envoltório nuclear
-Encontrado no compartimento nuclear;
Cromossomos, Várias classes de RNAs, Nucléolo, Diversas proteínas que regulam atividade dos genes e Matriz nuclear
>Envoltorio nuclear= 2 membranas
É composto por duas membranas concêntricas
Ligado ao reticulo endoplasmático
-Poros
*A entrada e a saída de moléculas do núcleo celular é controlado pelos complexos de poros nucleares.
-Oito colunas protéicas - Proteínas de ancoragem
-Proteínas Radiais - Fibrilas Protéicas
>Entrada de proteínas
1-Proteína contendo SLN 2-Reconhecida pela importina que está
associada a RAN-GTP 3-O complexo liga-se aos filamentos
citoplasmáticos no poro nuclear 4-Um fator de troca de nucleotídeo
guanina (RAN-GEF) altera a configuração do complexo para liberar a proteína dentro do núcleo 
5-O complexo importina-RAN/GTP é reexportado para o citoplasma.
>Saída de proteínas e de macromoléculas de RNA
1-Transporte de pequenos RNAs nucleares para o citoplasma.
2- Associação de RNA e ribonucleoproteínas (RNP)
3- Poros nucleares são 30 vezes maiores que o
Ribossomo
>Cromossomos= 46 cromossomos
Cada cromossomo é constituído de DNA
Proteínas associadas
Histonas e não-histônicas
Cromatina (Complexo formado pelo DNA, histonas e proteínas não-histônicas)
>3 regiões especificas 
O cromossomo tem um centrômero, dois telômeros e numerosas origens de replicação
1) Centrômero ou constrição primária= Participa da repartição das células-filha das duas cópias cromossômicas que são geradas como consequência da replicação do DNA.
2) Telômeros= Extremidades dos cromossomos, cujo DNA se replica de um modo diferente do restante do DNA.
3) Origens de replicação= Pontos específicos onde são iniciados a replicação do DNA simultaneamente
>Histonas= Fazem o enrolamento da cromatina
Arginina e Lisina(carga +) DNA(carga-)
*5 tipos de histonas= H1, H2A, H2B, H3 e H4
 Proteína N1 – H3 e H4(Proteínas acessórias)
 Nucleoplasmina – H2A e H2B(Proteínasacessórias)
-Heterocromatina= cromatina + condensada= DNA não expressado 
-Eucromatina= cromatina – compacta= DNA expressado
-Heterocromatina constitutiva= Cromatina altamente condensada de maneira constante(diferenciação celular)
-Heterocromatina facultativa= Cromatina que varia nos diferentes tipos celulares ou no período de diferenciações
>Cariótipo
>Classificações dos cromossomos
- Metacêntricos= Têm o centrômero em uma posição mais ou menos central, de modo que existe pouca ou nenhuma diferença no comprimento dos braços das cromátides
- Submetacêntricos= O centrômero encontra-se afastado do ponto central, de modo que as cromátides têm um braço curto e um longo.
- Acrocêntricos(DNA satélite)= O centrômero encontra-se próximo de um dos extremos do cromossomo de modo que os braços curtos das cromátides são muito pequenos
*Gene é uma porção do DNA
* Os componentes nucleares encontram-se ordenados espacialmente
 -Territórios cromossômicos= Regiões especiais ocupadas pelos cromossomos
 -Domínios intercromossômicos= Separam os territórios cromossômicos onde são encontradas moléculas de RNA em trânsito para os poros nucleares.
> As técnicas de bandeamento cromossômico revelam detalhes estruturais
- Bandeamento G= tripsina e corados com o corante Giemsa. As bandas G que aparecem escuras contêm DNA ricos em pares de nucleotídeos A-T.
- Bandeamento Q= quinacrina desenvolvem um padrão específico de bandas escuras intercaladas com outras brilhantes (Q), as quais são identificadas com a ajuda de microscopia de fluorescência. As bandas Q coincidem quase exatamente com as bandas G e, por isso, também são ricas em pares de nucleotídeos A-T.
- Bandeamento R= submetidos a calor antes da coloração pelo Giemsa, o que lhes dá um padrão de bandas escuras (bandas R) e claras, inverso ao obtido com os bandeamentos G e Q. A análise molecular das bandas R mostra uma maior proporção de pares de nucleotídeos G-C.
- Bandeamento C= cora de maneira específica os segmentos de cromatina que permanecem condensados na interfase, como, por exemplo, a heterocromatina constitutiva dos centrômeros.
-IMPORTAÇÃO E EXPORTAÇÃO: 
A importação é realizada por meio de sinais de localização nuclear (NLS), sequências de aminoácidos que direcionam as substâncias importadas ao seu destino dentro do núcleo. Assim que algo tem seu NLS identificado, é levado pelas importinas para o interior nuclear. Esquema clássico: uma Importina-α liga-se ao NLS e, posteriormente, esse conjunto liga-se a uma importina-β; o complexo formado pelas importinas e a carga atravessa o poro nuclear por difusão; dentro do núcleo, RanGTP desconecta a importina-β do complexo; ligada a mais uma RanGTP, há uma proteína de susceptibilidade à apoptose celular (CAS), a qual é uma exportina e retira a importina-α do complexo antes formado; a proteína transportada agora está no núcleo e as importinas ligadas a RanGTP e CAS-RanGTP sofrem difusão de volta para o citoplasma, onde os GTPs são hidrolisados em GDP, tornando as importinas livres para recomeçar o ciclo de transporte. O transporte é dependente de energia –ativo –,já que depende da hidrólise de duas moléculas de GTP.
Exportação= proteínas com uma sequência de exportação nuclear (NES) formam, no núcleo, um complexo com uma exportina e uma RanGTP; o complexo sofre difusão e chega ao citoplasma, onde o GTP é hidrolisado a GDP, liberando a proteína; o conjunto exportina-RanGDP volta ao núcleo e o GDP é substituído por GTP. Pelo gasto de um GTP, é um processo dependente de energia. Para exportar RNA, há um caminho diferente para cada classe, mas o formato geral se mantém, com mudanças específicas para cada tipo de RNA.
SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS: 
Se distribui por todo o citoplasma - Composto por vários compartimentos
*Composto por= Retículo Endoplasmático(ligado ao envoltório nuclear), Complexo de Golgi, Lisossomos, Endossomos 
>Vesículas transportadoras = anda pelo citoesqueleto
*Transportam uma carga determinada, saem de um compartimento doador e se fusionam a um compartimento receptor*
>Organelas que compõe= reticulo endoplasmático(ligado a envoltório nuclear), endossomos, libossomos, complexo de golgi
Face Citosólica - Em contato com o citosol
Face Luminal - Em contato com a cavidade das organelas do sistema
>Retículo Endoplasmático
Se distribui por todo o citoplasma
Rede tridimensional de sacos achatado (são interconectados)
>O REL não contém ribossomos
Distribuição espacial se difere nos diversos tipos de células
Nas células musculares estriadas é chamado de retículo sarcoplasmático
>O RER está associado a ribossomos
Desenvolvido nas células que têm síntese protéica ativa
Os ribossomos estão aderidos a face citosólica 
Formam complexos chamados de polirribossomos ou polissomos
Os ribossomos se associam ao RE pela existência de receptores específicos em sua membrana.
>Complexo de Golgi
-Dictiossomos
2 faces= -Uma convexa voltada para o núcleo
 -Uma côncava voltada para a membrana plasmática
*Cada dictiossomo é composto por:
1) Uma rede cis, formada por numerosos sacos e túbulos interconectados
2) Uma cisterna cis ligada à rede cis
3) Uma ou mais cisternas médias independentes.
4) Uma cisterna trans ligada à rede trans
5) Uma rede trans similar à rede cis.
>Funções do RE e do complexo de Golgi
-Lipídios
No RE ocorrem as reações centrais da síntese dos triglicerídeos
É responsável pela biogênese das membranas celulares= Fosfatidilcolina, Fosfatidiletanolamina, Fosfatidilserina, Fosfatidilinositol, Esfingomielina e Colesterol 
*Os glicolipídios são formados no complexo de golgi 
>Funções do RE e do complexo de Golgi
As proteínas destinadas ao RE se inserem na membrana ou são liberadas na cavidade da organela
-O peptídeo-sinal que envia a proteína para o interior do retículo endoplasmático durante a tradução é constituído por uma série de aminoácidos hidrofóbicos Quando essa sequência sai do ribossomo, é reconhecida por um complexo proteico chamado de partícula reconhecedora de sinal (PRS), que leva o ribossomo para o RE. Ali o ribossomo entrega a sua cadeia de aminoácidos no lúmen (interior) do RE, conforme produzida.
*As proteínas destinadas ao RE contém um ou mais sinais dependendo de que sejam liberadas na cavidade da organela ou inseridas em uma membrana
-As proteínas que atravessam a bicamada lipídica possuem seqüências ricas em aminoácidos hidrofóbicos no meio da cadeia primária de aminoácidos. translocon, uma segunda seqüência hidrofóbica impedirá que a cadeia penetre integralmente através do poro aquoso, fazendo com que uma parte da proteína se projete para o citosol.
A seqüência sinal inicial atua como um marco que sinaliza a transferência da cadeia protéica nascente para o lúmen do retículo, enquanto a segunda seqüência hidrofóbica atua como um sinal de parada dessa transferência. O complexo translocador, por sua vez, abre-se, permitindo que essas seqüências hidrofóbicas de início e interrupção da transferência fiquem em contato com a bicamada lipídica. Assim se insere na membrana uma proteína unipasso.
*Polipeptídeos fabricados por ribossomas livres no citosol se incorporam ao RE
*As chaperonas hsp 70 asseguram a dobradura normal das proteínas na cavidade do RE
-A síntese e o processamento dos oligossacarídeos ligados a proteínas mediante ligações N começam no RE e terminam no complexo de Golgi
-A síntese dos oligossacarídeos ligados a proteínas por ligações O ocorre no complexo de Golgi
-A síntese das glicosaminoglicanas e das proteoglicanas ocorre no retículo endoplasmático
*Algumas proteínas são processadas no RE e no complexo de Golgi
*As vesículas tranportadoras originárias do complexo de Golgi se unem aos endossomos
*As vesículas transportadoras destinadas à superfície celular descarregam seu conteúdo fora da célula mediante um processo chamado de exocitose
*A células produz dois tipos de secreção, uma constitutiva(oral) e outra regulada
*A membrana dos autofagossomos é fornecida peloREL
*O REL é o principal depósito de Ca+2 da célula – Bombas de cálcio
>Funções do REL
-Síntese de Esteróides -Síntese de lipoproteínas
-Desfosforilação da glicose 6-fosfato -Desintoxicação
>Endossomos
São organelas localizadas entre o complexo de Golgi e membrana plasmática
São organelas especializadas na transição
Possuem uma bomba de próton na membrana – diminui o pH
São vesículas ou cisternas relativamente pequenas
*Bomba de próton= transporte ativo, +próton, - hidrogênio= + acido 
>2 tipos de endocitose= pinocitose e fagocitose
-Pinocitose= entrada de líquidos e fluidos extracelulares juntamente com as macromoléculas e os solutos dissolvidos
inespecífica, onde as substâncias penetram na célula automaticamente, e a regulada, onde ocorre a formação das vesículas pinocíticas quando a substância interage com um receptor específico da membrana.
-Fagocitose= fagocitose, a célula cria pseudópodes (falsos “pés”), que nada mais são que prolongamentos da membrana plasmática. Estes prolongamentos funcionam como “braços” da célula: a membrana plasmática, ao reconhecer o elemento externo, começa a envolver o material e, após “abraça-lo”, engloba-o. A partícula englobada fica numa “bolsa”, que acaba por ser denominada de fagossomo.
> Existem dois tipos de endossomos, os primários e os secundários=
Na transcitose os endossomos cumprem funções distintas das descritas
1°-proximidades da membrana plasmática,
2°- redes cis e trans do Golgi
>Lisossomos= São organelas que digerem os materiais incorporados por endocitose
Digestão intracelular
Polimorfo - Enzimas lisossômicas - pH=5,0
> A autofagia é essencial para o funcionamento da célula
lisossomos, que são as organelas responsáveis pela digestão intracelular, digerem uma parte da própria célula.
Ao degradar essas partículas, a célula faz, reciclagem de proteínas, lipídios, nucleotídeos, aminoácidos e ácidos graxos. Esse processo também possibilita uma limpeza da célula
> Vesículas transportadoras
Durante a formação, as vesículas transportadoras são envolvidas por uma cobertura protéica
As coberturas de clatrina são construídas a partir de trisquélions
As proteínas da membrana chamada SNARE asseguram a chegada das vesículas transportadoras a seus pontos de destino
> Peroxissomas
Os peroxissomas contém enzimas oxidativas
São organelas que se encontram em todas as células
Em maior quantidade nas células renais e hepáticas
Enzimas oxidativas
Catalase degrada H2O2= utiliza o H2O2 neutralizar as substâncias tóxicas da célula 
*Os peroxissomas se reproduzem por fissão binária