Citoesqueleto: Estrutura e Funções

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Citoesqueleto
Prof. Dra. Ingrid Thaís Beltrame Botelho
CITOESQUELETO
Definição: rede intricada de filamentos
protéicos por todo o citoplasma.
Funções:
*sustentação
*dinâmica
*deslocamento
*contração
*mudança de forma
*movimentos intracelulares
O citoesqueleto organiza o citoplasma
São polímeros bem ordenados, cujas subunidades são mantidas por ligações não covalentes
Estrutura altamente dinâmica que se reorganiza
continuamente sempre que a célula altera a forma, se
divide ou responde ao seu ambiente.
Micrografia eletrônica do citoesqueleto de um fibroblasto de rato mostrando todos os componentes do
citoesqueleto: redes de filamentos de actina (mf), microtúbulos (setas), filamentos intermediários
(pontas de setas). Barra - 0.5 µm.
COMPONENTES
*Filamentos de actina (microfilamentos)
* Filamentos intermediários
*Microtúbulos
*
Es
p
e
ss
u
ra
Tipos de moléculas citoesqueléticas
 Organizados na forma de feixes lineares, 
redes bidimensionais e géis tridimensionais. 
 Distribuídos por toda a célula, mas estão 
mais concentrados no córtex logo abaixo da 
membrana plasmática.
MICROFILAMENTOS
(FILAMENTOS DE ACTINA)
Estruturas altamente conservadas e em grande quantidade em eucariontes
Nas células musculares, por exemplo, a actina equivale a 10% do peso das 
protei ́nas celulares totais; até mesmo nas células não musculares, a actina
representa 1 a 5% das protei ́nas celulares.
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0
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Exemplos de estruturas compostas por microfilamentos.
 Estruturas dinâmicas que se organiza em feixes ou redes. 
 O córtex celular, camada situada logo abaixo da membrana plasmática, é 
formada por filamentos de actina e por uma variedade de proteínas que se ligam à 
actina. 
 Controla a forma e os movimentos de superfície da maioria das células animais
Fonte: Lodish et al., 2014
Processo reversível!
* Adição de íons Mg2+, K+ ou Na+
 Polímeros 
helicoidais de duas 
cadeias. 
 São estruturas 
flexíveis, com 
diâmetro de 5 a 9 nm 
https://www.youtube.com/watch?v=VVgXDW_8O4U
https://www.youtube.com/watch?v=Yt59kx_z6xM
•Fibras em forma de cordão com diâmetro em 
torno de 10nm.
•Polímeros fortes semelhantes a cabos, 
constituídos de polipepetídeos fibrosos que 
resistem ao estiramento e desempenham um 
papel estrutural na célula, mantendo sua 
integridade
•São formados por um grupo de proteínas que 
constituem uma grande família de proteínas 
heterogêneas
Filamentos intermediários
https://www.youtube.com/watch?v=Vk2CP7GBPtc
Sem polarização!
Los filamentos intermedios como las queratinas se observan en el citoplasma 
próximos al núcleo (flechas en Figura izda.), otros como GFAP se localizan las 
prolongaciones celulares formando haces paralelos (derecha).
Solo un tipo, las láminas se encuentran en el núcleo.
•Estrutura rígida formada por subunidades de
tubulina ( e -tubulina)
•Ancorado ao centrossomo (estrutura geralmente
localizada ao lado do núcleo próximo do centro da
célula)
• Tubos ocos, longos diâmetro externo de
~25nm
• Rígidos devido a sua construção em foram de
túbulo
http://nessie.bch.ed.ac.uk/PAUL/MT/
MICROTÚBULOS
(proteínas globulares)
https://www.youtube.com/watch?v=YTv9ItGd050
Os microtúbulos são encontrados em várias localizações diferentes e todos têm
estruturas similares.
Se organizam a partir do centrossomo – Centro organizador dos microtúbulos (MTOC)
Os microtúbulos crescem preferencialmente na extremidade (+)
Altamente 
dinâmicos 
podem 
aumentar ou 
diminuir em 
comprimento 
pela adição ou 
perda de 
subunidades de 
tubulina
* Função organizacional
* Sistema de “trilhos”
* Locomoção vesículas e organelas
*Fuso mitótico
*Cílios e flagelos
Cílios e flagelos: estruturas de superfície compostas por microtúbulos
Organização estrutural dos cílios e flagelos. (a) 
Os cílios e flagelos são polimerizados a partir 
de um corpo basal, estrutura formada em 
torno de nove microtúbulos triplos ligados. 
Em continuidade com os microtúbulos A e B 
do corpo basal estão os túbulos A e B do 
axonema, o centro do cílio ou flagelo ligado à
membrana. Entre o corpo basal e o axonema
está a zona de transição. O diagrama e o corte 
transversal do corpo basal, zona de transição
e do axonema mostram suas estruturas 
intrincadas. 
Cortes transversal e 
longitudinal do microtúbulo