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Citoesqueleto › Uma rede de filamentos proteicos, que se estende por todo o citoplasma; altamente dinâmica (se reorganiza continuamente) › Constituído por microfilamentos de actina, microtúbulos (tubulina) e filamentos intermediários (NÃO são formados pela polimerização de apenas uma proteína – mais de 50 proteínas) › Mantem a integridade estrutural da célula › Relacionado com movimentação celular » MICROFILAMENTOS DE ACTINA Localização preferencial: célula que não está se dividindo » MICROTUBULOS Localização preferencial: célula que não está se dividindo » FILAMENTOS INTERMEDIARIOS: Aderem-se em estruturas na membrana MICROTUBULOS × São cilindros, ocos, com 25nm de diâmetro (não se estabelece o comprimento, pois é altamente dinâmico e se reorganiza) e se estendem próximo ao núcleo × Formado pela polimerização de proteínas chamadas de TUBULINA (um heterodimero alfa e beta – duas cadeias polipeptídicas semelhantes, mas não iguais) × PROTOFILAMENTO: arranjo linear de alfa e beta tubulina – os microtúbulos são formados por 13 protofilamentos × Estrutura polar: possui extremidades diferentes Extremidade + e extremidade – (podem crescer e diminuir) OBS.: A extremidade + tem maior velocidade na polimerização e despolimerização Extremidade -: tende a ficar estável no centrossomo (quando a célula não está se dividindo) e, portanto, é voltada para o núcleo Extremidade +: voltada para a periferia da célula × O centrossomo é caracterizado como MTOC PRINCIPAL: MTOC: centro organizador de microtúbulos Centrossomo: área composta por um par de centríolos e material periocentriolar com proteínas inseridas, próximo ao núcleo × INSTABILIDADE DINAMICA: processo contínuo de renovação de microtúbulos (alteram o processo de crescimentos e diminuição) POOL citoplasmático de tubulina: reserva de tubulina, não é necessário ter síntese simultânea de tubulina durante a polimerização DROGAS QUE AFETAM O MICRUTUBULO: (possível devido ao pool de tubulina) Impedem a polimerização: ligam-se as moléculas de tubulina que existem no citoplasma e não é mais possível se ligar ao microtúbulo para a polimerização (ENCERRA A INSTABILIDADE DINAMICA) Vincristina e vimblastina: usada em neoplasias hematológicas infantis (leucemia) Colcemida e Nocodazole Impedem a despolimerização: estimula a produção de microtúbulos, utilizando a reserva de tubulina. Liga-se aos microtúbulos e estabiliza-os, impedindo a despolimerização Taxol (paclitaxel): utilizado para o tratamento do câncer de mama e de ovário (acelera a formação de microtúbulos, mas impede a despolimerização – estabiliza o microtúbulo) ESTABILIZACAO DOS MICROTUBULOS (MAPs) - Map: proteína associada ao microtúbulo para dar estabilidade. Alguns microtúbulos, como os flagelos do sptz e os cílios da traqueia, precisam dessa estabilidade Tipos de MAPs: - Proteínas tau (axônio – relacionada ao Alzheimer), Map 1 e Map 2 (em dendritos): em neurônios, inibem a dissociação da tubulina - Proteina tau: estabiliza os microtúbulos do axônio - Dineina e cinesina (proteínas motoras; ATPases): degradam ATP, com liberação de energia, unem microtúbulos adjacentes a outras estruturas celulares Uma molécula de tubulina tem meia vida de 20h e o microtúbulo consegue polimerizar em 10min e, depois, é despolimerizado OBS.: Gama tubulina: menor das tubulinas e principal proteína do centrossomo e chamada de proteína de nucleação (faz o primeiro anel da tubulina e direciona a polimerização dos outros anéis de tubulina alfa e beta – processo lento) As proteínas motoras são capazes de realizar transporte em microtúbulos DINEINA: extremidade + para a -; utilizada na via endocítica CINESINA: voltada para a periferia da celula; extremidade – para a +; utilizada na exocitose CILIOS E FLAGELOS: - Apresentam a mesma formação, porém os cílios são curtos e múltiplos enquanto os flagelos são longos e únicos - AXONEMA: arranjo microtubular de cílios e flagelos (arranjo 9+2). Ou seja, são formados por 9 pares de microtúbulos periféricos e 2 microtúbulos centrais › Microtúbulo A: 13 protofilamentos › Microtúbulo B: 10 protofilamentos e 3 em comum - São mais de 30 proteínas associadas a cílios e flagelos para mantê-los estabilizados (MAPs) 1. Dineina ciliar: ligada ao microtúbulo A, função de fornecimento de energia 2. Nexina: liga o microtúbulo B de um par ao microtúbulo A de outro par; limita o deslizamento 3. Pedúnculo radial: liga o microtúbulo A a bainha central 4. Bainha central SINDROME DE KARTAGENER: anormalidades no axonema; mutação do gene que codifica a dineina ciliar, encontrando-se ausente ou defeituosa (não ocorre batimento ciliar ou flagelar) Manifestações clínicas: Infecção respiratória crônica, bronquiecstasia (dilatação permanente dos brônquios) e esterilidade masculina 50% dos pacientes apresentam situs inversus totalis, que é a inversão dos órgãos do corpo Prevalência na população: 1/25000 CENTRIOLOS E CORPUSCULOS BASAIS: - Centríolo: formado por 9 trincas (microtúbulo A, B e C) periféricas e nenhum central (9+0) - Corpúsculos basais: também tem arranjo 9+0; encontrados em grande quantidade; muito curtos. Chamados de MTOC secundários – orientam a formação de cílios e flagelos (Quando se formam os cílios, os corpúsculos basais migram até a superfície da célula e, a partir de cada um deles, forma- se a base do cílio. Os corpúsculos basais não formam os cílios, eles orientam a formação deles.) TRANSPORTE AXONEMAL – intraciliar e intraflagelar - ocorre dentro de cílios e flagelos - transporta todos os dímeros de tubulina e outras moléculas para a extremidade de polimerização distal por meio da cinesina. - Transporte axonemal defeituoso: organização defeituosa de cílios e flagelos, causando doença renal policística, degeneração retiniana (cones e bastonetes são ciliados), disfunção ciliar respiratória e não formação de flagelos do sptz » Síndrome de Bardet-Biedl: considerada uma doença de corpúsculo basal e dos cílios Manifestações clínicas: polidactilia em mãos e pés, displasia renal, obesidade (não há explicação para a obesidade), anormalidade cardiorrespiratória, incapacidade cognitiva FILAMENTOS INTERMEDIARIOS × Formado por mais de 50 proteínas × São considerados estruturas estáveis – não estão envolvidos com nenhuma movimentação celular, envolvido apenas com a estrutura × São específicos para cada tipo de tecido – grupos de proteínas especificas para cada tipo de tecido CONSTITUICAO *TIPO 1 E TIPO 11: constituídos por queratina e estão presentes em células epiteliais (tipo 1 e 11: existe queratina acida e queratina básica) - associados as placas citoplasmáticas de desmossomos e hemidesmossomos *TIPO 111: constituído por vimentina (presente em células mesenquimais), desmina (presente em células musculares lisas e esqueléticas) e proteína acida fibrilar da glia (presente nas células de Schwann e astrocitos) TIPO IV: constituído por proteínas de neurofilamentos (axônios e dendritos) TIPO V: constituído por laminas nucleares A, B e C: formam as laminas nucleares TIPO VI: constituído por nestina (células tronco do SNC) DOENCAS DE PELE: 1. Epidermolise bolhosa simples: mutação nos genes que sintetizam da queratina K5 e K14; formação de bolhas logo após o nascimento Especificidade: determina origem de patologias para conduzir tratamentos 2. Hiperqueratose epidermolitica: mutações nos genes que sintetizam queratina K1 e K10; causa o colapso da epiderme 3. Queratoderma plantopalmar epidermolitco: mutação nos genes que sintetizam queratina K9; restrito a palma e planta do pé DOENCAS DO SISTEMA NERVOSO 1. Esclerose lateral amiotrófica (ELA): perda progressiva de neurônios motores; leva a atrofia musculas, paralisia e morte. Caracterizada pelo acúmulo e arranjo anormal dosneurofilamentos (o que sugere alterações no NF contribuem para a doença) – pesquisar ASTROX 2. Progeria: rara; causada por uma mutação do gene LMNA – Lamina A (não forma a lamina nuclear corretamente, o núcleo fica instável e formam-se bolhas no núcleo); envelhecimento mais rápido
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