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Citologia citoesqueleto O CITOESQUELETO estabelece, modifica e mantém a forma das células Responsável pelos movimentos celulares como contração, formação de pseudópodos e deslocamentos intracelulares de organelas, cromossomos, vesículas e grânulos Principais elementos: microtúbulos, filamentos de actina e de miosina, filamentos intermediários Os deslocamentos intracelulares se devem a proteínas motoras: dineínas e cinesinas Microtúbul ✴ Cilindros muito delgados e longos, formados pela associação de dímeros proteicos ✴ Dímeros constituídos de duas cadeias polipeptídicas semelhantes ➛ tubulina alfa e beta ✴ Reorganização constante • extremidade (+) ➛ cresce ➛ polimerização • extremidade (-) ➛ diminui ➛ despolimerização ✴ O citosol contém um pool de dímeros de tubulina não polimerizada ✴ Polimerização regulada pela [Ca2+] e pelas proteínas associadas aos microtúbulos (MAPS) ✴ Há um intercâmbio constante entre os dímeros livres no citoplasma e os polimerizados nos microtúbulos ✴ Movimentação de cílios e flagelos, transporte intracelular de partículas, deslocamento dos cromossomos na mitose, estabelecimento e manutenção da forma das células ✴ CENTRÍOLOS • cada célula contém um par de centríolos, localizados no centrossomo • o centrossomo é composto de material amorfo de onde se originam microtúbulos • a posição dos centríolos de cada par é muito típica e constante ➛ sempre de modo que um centríolo forme um ângulo reto com o outro • cada centríolo ➛ 27 microtúbulos dispostos em 9 feixes com 3 microtúbulos paralelos • corpúsculos basais, nos quais se inserem os cílios e os flagelos, têm a mesma estrutura dos centríolos Filament de actina ✴ Formados por duas cadeias em espiral de monômeros globosos de actina G ✴ Formam estrutura quaternária fibrosa, actina F ✴ Se agregam para formar feixes mais grossos ✴ Participam da formação de uma camada imediatamente por dentro da membrana plasmática ➛ córtex celular ✴ O córtex reforça a membrana e participa dos movimentos das células (ameboides e fagocitose) Filament intermediári ✴ São mais estáveis do que os microtúbulos e os filamentos de actina ✴ Uma vez formados, permanecem por longo tempo no citoplasma ✴ São primordialmente elementos estruturais ➛ sustentação ✴ São abundantes nas células que sofrem atrito e frequentes nos axônios ✴ As funções desses filamentos dizem respeito às atividades especializadas das células diferenciadas ✴ São constituídas pela agregação de moléculas alongadas, cada uma formada por três cadeias polipeptídicas enroladas em hélice ✴ Formados por diversas proteínas fibrosas que se agregam espontaneamente ➛ queratina, vimentina, GFAP, desmina, lamina e proteínas dos neurofilamentos ✴ QUERATINA: encontrados exclusivamente nas células epiteliais e em estruturas delas derivadas ✴ VIMENTINA: são os mais frequentes; encontrados nos fibroblastos e em todas as células de origem mesenquimal ✴ DESMINA: células musculares lisas e linhas Z das células musculares esqueléticas e cardíacas ✴ GFAP: nos astrócitos e células de Schwann ✴ NEUROFILAMENTOS: corpo celular e prolongamentos dos neurônios, sendo particularmente abundantes dos axônios ✴ LAMINA: constituição da lâmina nuclear, que reforça a superfície interna do envoltório nuclear ✴ Os microtúbulos influem na disposição dos filamentos intermediários ✴ Os filamentos intermediários se organizam em um sistema amplo no citoplasma, indo desde o envelope nuclear até a membrana citoplasmática Moviment celular ✴ Importância das forças fracas de interação macromolecular na vida das células, que em grande número podem gerar forças fortes ✴ Os filamentos de actina e miosina, os microtúbulos e as proteínas motoras são responsáveis pela maioria dos movimentos celulares ✴ MODIFICAÇÃO NA FORMA DAS CÉLULAS • ilustrado pela contração das células musculares, mioepiteliais, endoteliais, mioides e outras • movimento ameboide • citocinese no fim da mitose ✴ SEM MODIFICAÇÃO NA FORMA DAS CÉLULAS • transporte intracelular de material não acompanhado por deformação celular • material em células nervosas, grânulos de pigmentos e extrusão de vesículas de secreção das células glandulares ✴ A maiorias dos movimentos celulares se deve ao deslizamento de estruturas macromoleculares umas sobre as outras • deslizamento das fibrilas de actina sobre fibrilas de miosina • desl izamento de proteínas motoras sobre as macromoléculas de tubulina ➛ movimento dos cílios e flagelos Interação de actina e miina ✴ A actina apresenta alta diversidade funcional ➛ capacidade de interagir com várias proteínas ✴ Filamina liga os filamentos de actina entre si ✴ Espectrina prende a actina à membrana plasmática ✴ Fimbrina forma feixes de actina ✴ Minimiosina possibilita o deslizamento de partículas sobre moléculas de actina ✴ CITOCINESE: separação das células-filhas no fim da mitose ✴ MICROVILOS: prolongamentos muito finos, com presença de actina, miosina e 𝛼-actinina que, nessa estrutura, tem papel principal de sustentação ✴ MOVIMENTOS MORFOGENÉTICOS: ocorrem nos tecidos durante o desenvolvimento embrionário; os filamentos formam uma cintura em torno do polo apical das células prismáticas dos epitélios que se invaginam ✴ MOVIMENTO AMEBOIDE: ocorre nas células livres, se realiza pela extensão de um prolongamento do córtex celular, o pseudópodo Cíli e flagel ✴ Os cílios são estruturas com aspecto de pequenos polos constituídos por um feixe de microtúbulos dispostos paralelamente e envoltos por membrana ➛ curtos, múltiplos, na superfície apical ✴ Os flagelos são únicos, longos e encontrados apenas nos espermatozoides ✴ Células ciliares: associadas a células que secretam muco e têm como função o transporte unidirecional de uma camada delgada de muco que reveste a superfície interna das estruturas ✴ O movimento flagelar ocorre por um abalo tipo vaivém que se inicia na base do flagelo ✴ Ambos são feixes de microtúbulos, de regra formados por 9 pares dispostos em círculo ao redor de um par central ✴ Pequenos braços que partem de um microtúbulo ligando-se ao par adjacente são formados pela nexina ✴ Pequenas pontes que unem entre si os pares de microtúbulos são formados de dineína ✴ Os pares de microtúbulos deslizam entre si durante a contração e a força motriz deriva da interação dos braços de dineína com os microtúbulos adjacentes ✴ Ambos inserem-se nos corpúsculos basais ➛ 9 agregados de 3 microtúbulos; apresentam prolongamentos dotados de estriações transversais que se dirigem para dentro do citoplasma, formando as raízes dos cílios, que ancoram e sustentam os cílios na célula ✴ O ATP fornece energia para os movimentos ➛ mitocôndrias se posicionam nas regiões para fornecer o ATP
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