Citoesqueleto

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DISCIPLINA: Biologia
Estudo dirigido: CITOESQUELETO
1- Comente sobre a existência do citoesqueleto e suas funções.
O Citoesqueleto das células eucariontes é composto de complexos proteicos fibrilares, formados pela polimerização de proteínas globulares. Sua principal função é coordenar a distribuição de organelas na célula e orientar sua forma geral. É também responsável pela sustentação e resistência da célula.
2- Esquematize os principais elementos do citoesqueleto: 
· Microtúbulos, filamentos de actina, filamentos de miosina, filamentos intermediários. 
•	Microtúbulos = podem exercer uma função predominantemente esquelética, auxiliando na manutenção da forma da célula. Exemplo disso são os feixes de microtúbulos (axonema) dispostos longitudinalmente ao longo de projeções celulares de alguns tipos de células, como nos axópodes dos heliozoários e axônios das células nervosas. Em outras situações, os microtúbulos estão associados a certos movimentos celulares, atingindo seu mais alto grau nos movimentos cromossômicos, durante a divisão celular, e nos movimentos ciliar e flagelar;
Além de promoverem a locomoção da célula, como no caso dos cílios e flagelos, muitos movimentos intracelulares são devidos à associação dos microtúbulos com complexos protéicos denominados de proteínas motoras.Estes complexos atuam ligando os microtúbulos especificamente a determinadas organelas, com o auxílio de proteínas acessórias.
Filamentos de actina= Os filamentos de actina, ou, simplesmente, microfilamentos, constituem o segundo elemento de impotância na 
Composição do citoesqueleto de uma célula eucariótica típica. Apresentando diâmetros bem menores que os microtúbulos (cerca de 7 nm), os microfilamentos de actina (ou actina F) são, na realidade, polímeros polarizados (com extremidades "+" e "-", como nos microtúbulos) formados por arranjos, em dupla hélice, de moléculas globulares da proteína actina (a actina G), que se associam a moléculas de ATP.
Filamentos intermediários= Os chamados filamentos intermediários, com cerca de 10 nm de diâmetro, são normalmente considerados como os componentes mais estáveis do citoesqueleto. Não são polímeros de proteínas globulares como nos casos anteriores mas sim de proteínas fibrosas trançadas, semelhantes a cabos de aço. Possuindo uma composição protéica heterogênea, os filamentos intermediários são particularmente proeminentes em células, ou regiões celulares, sujeitas a tensões mecânicas
Filamentos de miosina= A miosina é a proteína motora dos microfilamentos, são uma família de proteínas, têm uma cabeça motora que se liga ao ATP e possui uma região de filamentos que interage com a membrana plasmática ou com vesículas. A miosina mais conhecida é a Miosina tipo II (age na contração muscular).
3- Esquematize os microtúbulos dos centríolos.
O aparelho mitótico
Existem na célula organelas que apresentam um arcabouço estrutural microtubular Dentre estas temos o aparelho mitótico, responsável pela distribuição precisa e eqüitativa dos cromossomos entre as células-filhas, durante a divisão celular. É constituído, basicamente, pelo fuso mitótico, formado por feixes de microtúbulos que se irradiam a partir de dois focos principais: os centros celulares (ou centrossomos), localizados em pólos opostos da célula, e os ásteres (nem sempre presentes), formados por microtúbulos curtos que se irradiam a partir dos centros celulares.
4- Comente sobre as principais funções dos principais elementos do citoesqueleto: 
· Microtúbulos, filamentos de actina, filamentos de miosina, filamentos intermediários.
•	Microtúbulos = Formam o citoesqueleto em conjunto com os filamentos intermediários e microfilamentos de actina;
 
- Fazem parte da estrutura interna dos cílios e flagelos;
 
- Atuam na movimentação de organelas celulares;
 
- Participam no processo de transporte intracelular de substâncias, formando espécies de plataformas;
 
- Participam do processo de manutenção da estrutura celular;
 
- Atuam no deslocamento de cromossomos no processo de divisão celular (mitose).
Filamentos de Actina= Os menores filamentos do citoesqueleto são os microfilamentos ou filamentos de actina, estes possuem função estrutural, de movimentação celular, de adesão celular, de divisão celular, sustentação de estruturas especiais, de contração celular e muscular.
Filamentos de miosina = A proteína miosina é uma ATPase que se movimenta ao longo da actina e em presença de ATP, são responsáveis pela contração muscular. Estas proteínas são as principais componentes dos miofilamentos, os organelos que constituem o "esqueleto" das células musculares.
 Filamentos intermediários= são estruturas que proporcionam estabilidade mecânica às células e tecidos. Os filamentos intermediários são plímeros fortes semelhantes a cabos, constituídos de polipepetídeos fibrosos que resistem ao estiramento e desempenham um papel estrutural na célula, mantendo sua integridade.
5- Comente sobre as principais proteínas motoras.
A miosina é a proteína motora dos microfilamentos, são uma família de proteínas, têm uma cabeça motora que se liga ao ATP e possui uma região de filamentos que interage com a membrana plasmática ou com vesículas. A miosina mais conhecida é a Miosina tipo II (age na contração muscular).
6- Comente sobre as principais drogas que interferem nos principais elementos do citoesqueleto. 
O Taxol é um alcalóide utilizado no tratamento de tumores pois também impede a mitose. Ele acelera a polimerização e estabiliza os microtúbulos, impedindo a despolimerização. Outras drogas utilizadas no tratamento de tumores, que também interferem com a dinâmica de microtúbulos, são a Vincristina e a vimblastina.
7-Cite as principais proteínas fibrosas que formam os filamentos intermediários.
QUERATINA
Os filamentos intermediários aparecem em diferentes variedades, cada uma composta de um tipo diferente de proteína. Uma proteína que forma os filamentos intermediários é a queratina, uma proteína fibrosa encontrada nos cabelos, unhas e pele.
8-Explique a relação entre os filamentos de actina e miosina na contração muscular.
No músculo estriado esquelético, a contração se dá pela interação entre os dois filamentos de proteínas nos sarcômeros (actina e a miosina). A cabeça da miosina empurra os filamentos de actina, gerando a contração muscular. Em condições de relaxamento, ou seja, enquanto o músculo está descontraído, este ponto de conexão entre os filamentos está ocupado por uma terceira proteína denominada tropomiosina, que envolve filamentos de actina. Assim, para uma contração ocorrer, a tropomiosina deve liberar o ponto de ligação entre a actina e a miosina. Além disso, a cabeça da miosina deve apresentar um movimento para atingir o filamento de actina, e realizar o “empurrão”. Resumindo: duas ações conjuntas são necessárias para a contração muscular: a) movimentação da cabeça da miosina para atingir a actina; 
b) liberação deste ponto de ligação no filamento de actina, que está, em condições de relaxamento muscular, ocupado por tropomiosina.
Para a movimentação da cabeça da miosina ocorrer, é necessário hidrolisar ATP (adenosina trifosfato, uma molécula de transferência de energia da célula) geralmente ligada à miosina; esta hidrólise consiste na “quebra” de uma molécula de ATP em ADP (adenosina difosfato) e P (fosfato inorgânico; ATP -> ADP + P); Ciclos de “empurrões” da actina pela miosina consistem, portanto de: hidrólise de ATP e consequente movimentação da cabeça da miosina e ligação à actina, liberação de ADP e P na célula (cabeça da miosina permanece ligada à actina), ligação de uma nova molécula de ATP à miosina (que acarreta a mudança na cabeça da miosina para sua forma original; ou seja, distante do filamento de actina) e a liberação da ponte entre miosina e actina volta à condição original.