CITOESQUELETO - Parte 1

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Citoesqueleto - parte 1 
Células procariontes: Sem carioteca e sem um  
núcleo com membrana. DNA solto no  
citoplasma, sem organelas membranosas,  
somente ribossomos.  
  
Células eucariontes: Possuem organelas  
isoladas com membranas. Núcleo com  
membrana e citoesqueleto: filamentos de  
actina, microtúbulos e filamentos  
intermediários.  
- As células eucariontes possuem  
capacidade de adotar diversas formas,  
organizações intracelulares;  
- A interação mecânica com o ambiente e  
a realização de movimentos  
coordenados é dependente do  
citoesqueleto ;   
- Citoesqueleto: Uma rede de filamentos  
proteicos (agem em conjunto) que se  
estende pelo citoplasma (com objetivo  
de manter a formação/estrutura celular )  
- estão localizados em diversas regiões  
da célula; estrutura totalmente dinâmica  
  
- Funções:   
- Manutenção da forma das células;   
- Suporte e Resistência ; (Lesão na  
membrana plasmática = morte celular -  
necrose);  
- Citoesqueleto não está associado a  
proteção e sim ao SUPORTE e  
RESISTÊNCIA INTRACELULAR ;  
- Permite localização definida das  
organelas;  
- Movimentos Celulares: Contração,  
formação de pseudópodos,  
deslocamentos intracelulares;  
- Participa da divisão celular: Separação  
cromossômica na mitose ;  
  
- Manutenção da forma bicôncava de  
eritrócitos (hemácias) - facilita a  
mobilidade;   
- Atividade fagocítica de macrófagos e  
neutrófilos;    
- Junção entre células enterociticas  
(intestinos) ;  
- Formação de microvilosidades  
intestinais;   
- Adesão intercelular (relação entre matriz  
extracelular, proteínas de membrana e  
elementos do citoesqueleto, filamentos  
de actina e outras proteínas acessórias);  
  
A arquitetura de filamentos ajuda a sustentar o  
grande volume do citoplasma, uma função que  
tem especial importância em células de  
animais, que não possuem parede celular.   
 Verde: citoesqueleto;  
  
Composição: (3 tipos principais de  
proteínas):   
  
- Actina (forma filamentos de actina );  
(menor densidade);  
  
- Filamentos intermediários – várias  
proteínas; (densidade intermediária);  
  
- Tubulinas (forma microtúbulos ); (maior  
densidade);  
  
- Proteínas acessórias;   
Essas 3 principais estruturas (AF, IF, MT) do  
citoesqueleto são assessoradas por algumas  
proteínas acessórias;  
  
Se diferem com relação à sua composição,  
propriedades mecânicas e funções no interior  
da célula ; (varia de quantidade de acordo com  
a célula);  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
Microtúbulo:   
- Bastões cilíndricos rígidos;  
- Capacidade polimerização ( adicionar  
dímeros α e β ) e despolimerização  
( saem dímeros α e β ) desses bastões ;  
DINAMISMO (momentos de formação e  
degradação , variando com a ação da  
célula);   
Função :   
- Atua numa variedade de movimentos  
celulares;  
    
- Tráfego de vesículas, transporte e  
posicionamento de organelas, ancoram  
membrana plasmática; (Guiam de qual  
forma as vesículas irão sair)   
    
- Separação dos cromossomos durante a  
divisão celular – fuso mitótico ; (força  
mecânica)   
  
  
Marrom: Microtúbulo;   
  
Composição :  
- Proteína globular – tubulina ;   
- Dímero de 55 kDa;    
- 2 Subunidades: Alfa e beta-tubulina;  
  
  
  
  
Polimerização: Estão próximos: (GTP)  
Extremidade (+) é onde ocorre polimerização;  
  
Despolimerização: Perdeu a proximidade (não  
estão ligadas a GTP e sim ao (GDP) ;   
Extremidade (-) é onde ocorre  
despolimerização;  
Crescimento e encurtamento  
do microtúbulo:  
- Polimerização (crescimento) : Adição de  
dímeros de tubulina GTP na extremidade  
em crescimento do microtúbulo (região  
positiva). Que rapidamente são  
hidrolisados a GDP.  
- Despolimerização (encurtamento) :  
soltura de dímeros de tubulina GDP na  
extremidade, em razão do  
enfraquecimento da interação do GDP  
com moléculas adjacentes;    
- Organização dos microtúbulos: é feita  
pelo centrossomo ou centro celular ;  
  
- Células animais: os pares de centríolos  
são os centrossomos da célula;  
  
- Células vegetais: não há centríolos,  
assim, a organização dos microtúbulos é  
feita pela y-tubulina;  
Fármacos que afetam a dinâmica dos  
microtúbulos: Podem atuar no impedimento da  
polimerização ou despolimerização dos  
dímeros de tubulina.  
  
- Colchicina : fármaco utilizado na  
quimioterapia que atua no impedimento  
da polimerização dos dímeros de  
tubulina , logo, o fuso mitótico  
desaparece e as células ficam  
bloqueadas na mitose , sendo incapazes  
de realizar a divisão celular;  
  
Problemática: não se consegue distinguir as  
células cancerígenas das células normais , logo,  
pode acarretar no prejuízo de células normais ;  
  
Filamentos de actina:  
microfilamentos (são os mais finos - menos  
denso);  
- Proteína principal, que se apresenta  
com (um a dois) polímeros de actina G  
helicoidais formando uma estrutura  
quaternária (actina F), que possuem  
polaridade, logo, possuem a capacidade  
de se polimerizar e despolimerizar;  
  
- Funções: Formam o córtex celular, isto é,  
camada interna da membrana  
plasmática, que confere resistência e  
participa nos movimentos celulares;  
  
- Fagocitose e endocitose: a actina está  
presente nas células que realizam  
fagocitose ( englobamento de partículas  
por pseudópodes ) e endocitose  
( englobamento de partículas por  
invaginações da membrana ).  
  
- Contração muscular: associação com a  
proteína miosina -> realizam contração;   
  
- Microvilosidades intestinais: associação  
a fimbrina e vilina (proteínas acessóriais)  
formando projeções da superfície  
celular das células epiteliais intestinais,  
aumentando a superfície de contato .  
  
- Protusões temporárias: formadas na  
borda celular na divisão celular animal.   
  
- Hemácias: possuem apenas actina, não  
possuem outras redes de filamentos  
proteicos.    
  
  
  
  
  
  
Composição da proteína globular  
actina G    
- 2 polímeros de actina G formando as  
actinas F, que se entrelaçam  
helicoidalmente.  
  
  
  
Polimerização:    
- Timosina: proteína que atua no  
impedimento da polimerização da  
actina;   
- Profilina: proteína que atua na ativação  
da polimerização da actina;  
  
Fármacos que afetam a dinâmica  
dos filamentos de actina:   
- Citocalasinas e faloidinas (extraídos de  
fungos): interferem nos movimentos  
celulares dependentes da actina , a  
partir do impedimento da  
polimerização ; os filamentos não  
musculares são os mais atingidos, logo,nem todos os filamentos são igualmente  
sensíveis a esses fármacos ;  
  
Filamentos intermediários:  
Proteínas principais estáveis (uma vez  
formados, permanecem por longos períodos de  
tempo no citoplasma). Apresentam três cadeias  
polipeptídicas helicoidais, não possuem  
extremidades polarizadas , logo, não polarizam  
e despolarizam ;  
Funções: Não possuem participação direta na  
contração muscular, nem em movimentos de  
organela, sendo filamentos primordialmente  
estruturais .   
- Sustentação e resistência celular;   
- São presos a desmossomos em células  
de atrito (epiderme): Especializações de  
membrana que unem as células umas às  
outras;    
- Formam a lâmina nuclear: Estrutura em  
forma de rede que reforça a superfície  
interna do envoltório nuclear de células  
eucarióticas ;   
- Organização da estrutura celular:   
A partir da associação com outros  
elementos do citoesqueleto ,  
aumentando a estabilidade mecânica  
celular ;  
  
  
  
  
Composição: Diferentes tipos de  
proteínas fibrosas (proteínas alongadas).  
    
  
Doenças associadas:   
- Progeria: envelhecimento nos primeiros  
anos de vida , ocasionados por defeitos  
na lâmina nuclear , logo, a célula passa a  
ter defeitos na divisão celular , morte  
celular aumentada, capacidade  
diminuída para a reparação de tecidos ;  
  
  
Epidermólise bolhosa: mutação dos genes que  
codificam as queratinas das células da camada  
basal da epiderme , assim, a rede de filamentos  
intermediários de queratina se torna frágil  
(soltura dos desmossomos das células  
epiteliais), rompendo e originando espaços  
entre as células que são preenchidos por  
líquidos ;  
  
  
Câncer: Auxiliam na biópsia do tumor e em sua  
metástase, pois os filamentos intermediários  
são específicos de diferentes tecidos (possuem  
diferentes composições de proteínas). Assim, é  
possível saber a origem do tumor e auxiliar no  
tratamento.  
  
  
  
  
  
  
  
  
Proteínas acessórias:   
Proteínas que auxiliam na união dos filamentos  
de actina, intermediários e microtúbulos .    
Exemplo: proteína plectina