Citoesqueleto e Núcleo

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lCapítulo 16 – O Citoesqueleto: 
· O citoesqueleto de células eucarióticas contém proteínas fibrosas que estão envolvidas em: 
· Estabelecer o formato celular;
· Prover força mecânica à célula;
· Movimentar a célula na matriz extracelular e movimentar as organelas;
· Participar da divisão mitótica ou meiótica do cromossomo.
· As proteínas fibrosas, que possuem um mesmo conjunto fundamental de princípios, são divididas em três tipos de filamentos, cada qual com propriedades mecânicas diferenciadas:
· Filamentos de Actina (= microfilamentos);
· Filamentos intermediários;
· Microtúbulos.
· Filamentos Intermediários: são encontrados entre o núcleo celular e a membrana.
· Funções: 
· Força mecânica;
· Resistência ao estresse celular;
· Resistência mecânica.
· Organização: é formado por fios, que são formados por monômeros de queratina (presente nas unhas, cabelos e pele). Ao se juntarem formam hélices, que formam os cabos tetrâmeros super resistentes.
· Dificultam o deslocamento da célula no tecido, uma vez que os desmossomos (ligam célula com célula) e hemidesmossomos (ligam célula com matriz extracelular) se ligam aos filamentos intermediários.
· Problema: a proteína queratina pode não ser produzida ou ser produzida defeituosa (mutação), assim não há uma interação correta com os desmossomos e hemidesmossomos, e então a célula não fica bem arranjada no tecido. Na pele, por exemplo, isso é uma doença chamada epidermólise bolhosa simples, na qual os pedaços da pele se soltam. 
· Nós nascemos com os Filamentos Intermediários prontos e estáticos, diferentemente dos Filamentos de Actina e Microtúbulos que sofrem polimerização e despolimerização (ciclo que se relaciona com a divisão celular). 
· Microtúbulos: encontram-se ligados aos cromossomos. 
· Possuem um formato de canudo, oco, sua unidade fundamental é a tubulina, a qual interage com outras e formam os microtúbulos. As tubulinas são heterodímeros, ou seja, possuem duas regiões distintas: α ou . 
· Para que o microtúbulo se forme, é necessário que 13 tubulinas se liguem na base (construção e desconstrução e dão pela base). As tubulinas precisam estar ligadas a um GTP para se organizarem, se perderem um fosfato ocorre uma catástrofe (=encurtamento). Esses processos ocorrem naturalmente, ciclos. 
· Tubulina ligada a GTP = crescimento.
· Tubulina ligada a GDP = encurtamento/catástrofe. 
· Função: interage com os cromossomos após a duplicação, auxiliando no deslocamento dos cromossomos para os pólos opostos das novas células formadas.
· Os microtúbulos recém formados são todos molengas, instáveis, dinâmicos, não firmes, com maior chance de ocorrer uma catástrofe. Para que isso não ocorra, uma proteína chamada MAPs (proteínas associadas à microtúbulos) se liga promovendo a estabilidade dos microtúbulos, ficando mais longos, menos dinâmicos, mais firmes e mais estáveis. 
· São muito importantes para a divisão celular, são utilizados como princípio de medicamentos antitumorais, uma vez que se não houver microtúbulos, não ocorre a reprodução de células tumorais.
· Um problema disso é que os medicamentos não são específicos apenas às células tumorais, destruindo também os microtúbulos de células normais, causando vários efeitos colaterais (queda de cabelo, envelhecimento acelerado, dentes amolecidos...).
· Filamentos de Actina: localizam-se em direção à membrana da célula. 
· Funções: 
· Liga-se a proteínas extracelulares;
· Formam um anel contrátil durante a citocinese (separação ao final da divisão celular). 
· Promovem a locomoção celular (ex. células sanguíneas) e locomoção de organelas;
· Interagem com a Miosina, promovendo a força da contração muscular. 
· São formados por monômeros de actina ligados em dímeros, que formam oligodímeros, ficando retorcidos sobre o próprio eixo.
· Para conseguir interagir com a miosina dependem da presença de Ca2+ para haver uma efetiva contração muscular. Conclui-se que a deficiência de cálcio é muito grave, pois enfraquece os músculos estriados cardíacos e os esqueléticos.
Núcleo: 
· Envelope nuclear: é formado por uma membrana dupla, separa os componentes do núcleo dos do citoplasma, realiza o tráfego seletivo de moléculas regulado pelo complexo de poros. 
· Complexo de poros: controla o tráfego de moléculas. 
· As moléculas pequenas conseguem atravessar a membrana por difusão. 
· As moléculas maiores só atravessam pelos poros. 
· As proteínas fibrilares são o local de deslocamento de substâncias. 
· Transporte seletivo de Proteínas: 
· Proteínas com Sinal de Localização Nuclear (SLN).
· Proteínas com Sinal de Exportação Nuclear (SEN).
· Importinas: carreiam as proteínas SLN para dentro do núcleo.
· Exportinas: carreiam as proteínas SEN para fora do núcleo. 
· Importação: a importina ligada a SLN entra no núcleo pelos poros. Já dentro do núcleo sofrem a ação da Ran-GTP, que faz a importina liberar a proteína com SLN. A Ran-GTP perde um fosfato (Ran-GDP), se desligando, fazendo a importina sair do interior do núcleo. 
· Exportação: a exportina ligada a SEN sai do núcleo e a Ran-GTP se liga a elas, fazendo a exportina liberar a proteína com SEN. Perde um fosfato e vira Ran-GDP, a qual faz o desligamento da exportina, que volta pra dentro do núcleo para poder exportar outras proteínas.