BMC -CITOESQUELETO (gabi)

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Gabriela Novaes Oliveira 
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 Rede de proteínas filamentosas dinâmicas e adaptáveis que determina espacialmente o citoplasma 
das células → garante o formato, a organização interna e a polaridade funcional da célula; 
 Garante que a célula funcione de forma adequada ao efetivar funções espaciais e mecânicas, como: 
o Reorganização dos seus componentes internos como decorrência dos processos de crescimento, 
divisão e adaptação a mudanças no ambiente; 
o Capacidade de modificar sua forma e migrar para outros locais; 
o Se organizar no espaço e interagir mecanicamente com outras células; 
 Composto por três tipos de sistemas de filamentos principais que atuam em conjunto para fornecer 
à célula resistência + forma + capacidade de locomoção; 
o MICROFILAMENTOS (FILAMENTOS DE ACTINA) → 
determinam a ; forma da superfície da célula
necessários para a locomoção como um todo; 
conduzem a divisão de uma célula em duas; 
 Polímeros helicoidais flexíveis organizados em 
feixes lineares, redes bidimensionais e géis 
tridimensionais; 
 Revestem a face interna da MP em células animais → resistência e forma à bicamada lipídica; 
 Formam projeções na superfície de células: lamelipódios e filopódios → usados pela célula 
para explorar o território e para se movimentarem; 
 Neutrófilos → reorganiza sua densa rede de actina para poder se movimentar em direção a 
bactérias (fagocitose: emissão de pseudópodes); 
 
o MICROTÚBULOS → determinam o 
posicionamento às organelas delimitadas por 
membrana; promovem o transporte intracelular; 
formam o fuso mitótico que segregam os 
cromossomos; 
 Cilindros longos, ocos e retilíneos formados 
pela proteína tubulina; rígidos; 
 São dímeros (alfa-tubulina/beta-tubulina) → 
microtúbulos (13 protofilamentos – orifício central); 
 Apresentam uma extremidade ligada a um centro organizador de microtúbulos (MTOC) → 
CENTROSSOMO; 
 Encontrados em arranjos citoplasmáticos estendidos na periferia da célula; 
 Podem formar cílios → chicotes de impulsão ou dispositivos sensoriais na superfície celular; 
 Células vegetais: arranjos de microtúbulos controlam o padrão de síntese da parede celular; 
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o FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS → resistência 
mecânica; 
 Fibras semelhantes a cabos; 
 Revestem a face interna do envelope nuclear 
(gaiola protetora do DNA) → formam a lâmina 
nuclear; 
 Citosol → trançados sob a forma de fortes cabos que mantêm as camadas das células 
epiteliais unidas (junção célula-célula) ou auxiliam a extensão dos logos axônios das 
células neuronais; 
 Permitem a formação de apêndices resistentes: pelos e unhas; 
 
 Cada tipo possui funções biológicas, propriedades mecânicas e dinâmicas distintas; 
 Interagem com proteínas acessórias que regulam e ligam os filamentos uns aos outros e a outros 
componentes da célula → essenciais para a polimerização controlada dos filamentos em locais 
específicos; 
 
 Estruturais → dão formato e organização ao citoplasma; 
 Movimento → deslocamento + contração muscular + transporte de organelas + segregação de 
cromossomos; 
 Estruturas citoesqueléticas podem persistir ou sofrer modificações de acordo com as necessidades da 
célula → as subunidades estão em um fluxo constante; 
o Reorganização do citoesqueleto durante a divisão celular de um fibroblasto → atuação conjunta 
dos microtúbulos e dos filamentos de actina 
 O arranjo polarizado de microtúbulos é reorganizado para a formação de um fuso mitótico 
bipolar responsável pelo alinhamento e posterior segregação dos cromossomos duplicados; 
 Segregação das duas cópias de cromossomos para cada um dos núcleos das células filhas → 
atuação dos filamentos de actina que permitem que a célula sofra uma constrição na região 
central completando a divisão e garantindo uma forma mais esférica das duas células filhas; 
 O citoesqueleto determina a ORGANIZAÇÃO e a POLARIDADE CELULAR 
o Em células que possuem morfologia diferenciada (neurônios + células epiteliais maduras), 
elementos do citoesqueleto garantem estruturas estáveis para a organização celular; 
o Células epiteliais → possuem protrusões na superfície celular (microvilosidades + cílios) formadas 
pelo citoesqueleto que garantem o posicionamento, comprimento e diâmetro constantes ao longo 
de todo o tempo de vida da célula; 
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o Polarização geral das células → o citoesqueleto permite que elas apresentem diferenças entre 
suas regiões superiores e inferiores ou anteriores/posteriores; 
Células epiteliais: usam arranjos organizados dos três filamentos para manter as diferenças 
essenciais entre a superfície apical (lúmen do intestino) e a superfície basolateral; 
 
 SUBUNIDADES PROTEICAS DOS FILAMENTOS 
o Cada sistema é composto por um polímero de subunidades associadas que sofrem montagem 
e desmontagem reguladas e que garantem à célula: 
 Flexibilidade em montar e desmontar os tipos de estrutura → reorganização estrutural rápida; 
 Propriedades físicas e dinâmicas específicas aos filamentos. 
 Diferenças entre as estruturas das subunidades e da resistência de cada tipo. 
 Extensão do citoesqueleto de uma extremidade celular a outra; 
o As subunidades formam arranjos helicoidais que se autoassociam através da combinação de 
contatos proteicos entre extremidades ou lateralmente; sendo elas: 
ACTINA → subunidades de actina G; 
MICROTÚBULOS → subunidades de tubulina; 
OBS: Ambas subunidades são assimétricas e ligam-se umas às outras em um sistema cabeça-
cauda → confere polaridade estrutural; cada extremidade do filamento possui um 
comportamento diferente; 
 São capazes de catalisar a hidrólise de um nucleosídeo trifosfato (actina > ATP e tubulina > 
GTP) → essa energia permite que os filamentos sofram uma rápida remodelagem; 
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS → subunidades menores dos próprios filamentos; 
 São simétricas → não formam filamentos polarizados com duas extremidades diferentes; não 
catalisam a hidrólise de nucleotídeos; 
 Podem se dissociar rapidamente quando necessário; 
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OBS: as subunidades dos filamentos são mantidas unidas por um grande número de interações 
s; os locais e tipos de contato entre as subunidades são hidrofóbicas e ligações não covalente
diferentes para cada tipo; 
 Estabilidade térmica de filamentos do citoesqueleto com extremidades dinâmicas 
o MICROTÚBULOS → Para fornecer força e adaptabilidade são formados por 13 protofilamentos 
(cadeias lineares de subunidades unidas extremidade à extremidade) que se associam umas às 
outras lateralmente para formar um cilindro oco; 
o ACTINA → filamentos finos; requerem muito menos energia para serem rompidos. Múltiplos 
filamentos agrupados em feixes no interior das células proporciona resistência mecânica; 
o FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS → unidos por fortes contatos laterais entre alfa-hélices 
supertorcidas que se estendem ao longo do comprimento; estruturas fortes semelhantes a uma 
corda → toleram mais estiramento e dobramentos que os outros filamentos; 
 PROTEÍNAS ACESSÓRIAS E MOTORAS 
o Responsáveis por regular os filamentos do citoesqueleto → garantem o comprimento, a 
estabilidade, a quantidade e a geometria deles ↔ controle feito pela regulação das ligações que 
ocorrem entre os filamentos E entre os filamentos + outros componentes celulares; 
 Garante que a célula possa formar uma ampla variedade de estruturas macromoleculares; 
o Proteínas determinam a DISTRIBUIÇÃO ESPACIAL e o COMPORTAMENTO DINÂMICO dos 
filamentos → convertem a informação recebida por meio de vias de sinalização em ações do 
citoesqueleto; 
o Essas proteínas se ligam aos filamentos ou às suas subunidades para: 
1. Determinar o local de polimerização de novos filamentos; 
2. Regular a distribuição das proteínas poliméricas; 
3. Modificar a cinética da polimerização e da dissociação dos filamentos;4. Acoplar a energia para gerar força; 
5. Ligar os filamentos uns aos outros ou a estruturas celulares (organelas ou MP); 
o Elas mantêm a estrutura do citoesqueleto sob o controle de sinais intra e extracelulares a fim 
de PERMITIR que a célula eucariótica mantenha sua alta organização mesmo apresentando 
uma estrutura interna flexível; 
o PROTEÍNAS MOTORAS 
 Ligam-se a um filamento polarizado do citoesqueleto e utilizam a energia derivada de ciclos 
repetidos de hidrólise de ATP para se deslocarem ao longo do filamento; 
 Diferentes proteínas motoras coexistem em cada célula → diferem-se pelo tipo de filamento 
ao qual se ligam (actina ou microtúbulos), pela direção a qual se movem sobre o filamento 
e pela ; “carga” que transportam
 O que elas fazem: 
1. Transportam mitocôndrias, vesículas do Golgi, vesículas secretoras para suas posições 
adequadas dentro da célula; 
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2. Fazem os filamentos do citoesqueleto exercerem tensão ou deslizarem uns sobre os 
outros gerando força necessária para fenômenos como contração muscular, batimento de 
cílios e divisão celular; 
 
 A actina existe na forma de um monômero globlular 
chamado de actina G → subunidade monomérica; 
o É um polipeptídeo de 375 aminoácidos associado a 
uma molécula de ATP ou ADP; 
o Cadeia linear de subunidade actina G formam a 
actina F → polímero filamentoso fino e flexível; 
 Dispostos em toda a célula, porém em maior 
concentração no córtex celular (abaixo da MP); 
 Três isoformas → alfa, beta e gama; diferem pelas 
sequências distintas de aminoácidos e por funções 
diferentes; 
o ALFA: expressa em células musculares; 
o BETA: presente em maior quantidade no córtex celular e na borda anterior das células em 
movimento; 
o GAMA: relacionada com filamentos nas fibras de tensão; 
 ARRANJO CABEÇA-CAUDA DE ACTINA 
o As subunidades de actina se associam em um arranjo cabeça-cauda para criar filamentos polares e 
flexíveis → hélice rígida, destrógira que forma uma estrutura chamada actina F; 
o Os filamentos exibem polaridade: 
 EXTREMIDADE (+) → favorecida pela adição das subunidades de actina; crescimento rápido; 
extremidade da pena; 
 EXTREMIDADE (-)→ favorecida pela dissociação de subunidades; crescimento lento; 
extremidade da ponta; seu sítio de ligação é exposto a nucleotídeos. 
o Rigidez de um filamento é caracterizada por seu comprimento de persistência → comprimento 
mínimo do filamento no qual flutuações térmicas são suscetíveis de provocar sua curvatura; 
o Os filamentos são agrupados em feixes por intermédio de proteínas acessórias que provocam 
interligações → estrutura mais rígida do que o filamento individual de actina; 
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 FORMAÇÃO DOS FILAMENTOS DE ACTINA 
o As células controlam sua forma e movimento através da regulação da formação dos filamentos 
→ subunidades de actina podem formar arranjos de forma espontânea e de modo instável; 
o A polimerização dos filamentos ocorre em três fases sequenciais: 
 FASE DE NUCLEAÇÃO 
 Período de retardo no qual as subunidades da actina G combinam em 2 ou 3 unidades; 
 Instabilidade dos pequenos agregados de actina cria uma barreira cinética; 
 Formação de um oligômero de 3 unidades → atua como origem ou núcleo para a próxima fase; 
 FASE DE ALONGAMENTO 
 NÚCLEO: é estabilizado por vários contatos entre as subunidades; sofre um crescimento pela 
adição de novas subunidades a ambas as extremidades; extremidade (+) cresce mais rápido; 
 Crescimento do filamento de actina F e diminuição da concentração de actina G; 
 ↓ da concentração de monômeros de actina → sistema se aproxima de um estado 
estacionário ↔ taxa de adição de novas subunidades em equilíbrio com a taxa de dissociação 
de subunidades; 
 FASE DE ESTADO ESTACIONÁRIO 
 Monômeros de actina G permutam com subunidades nas extremidades dos filamentos; 
 Proveito dessa fase para a célula: a utilização de proteínas especiais para catalisar a nucleação 
de filamentos em regiões específica define onde novos filamentos deverão ser formados; 
 CONCENTRAÇÃO CRÍTICA: taxa de polimerização em filamentos é à taxa de 
despolimerização: monômeros e filamentos em equilíbrio aparente; 
 
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 CATÁLISE DE HIDRÓLISE DO ATP PELA ACTINA (dps ver se as páginas 902 e 903 são importantes); 
o Subunidades de actina livre → reação lenta; é acelerada quando essas subunidades estão 
incorporadas nos filamentos; 
o Após ocorrer a hidrólise, o grupo fosfato livre é liberado de cada subunidade → formação de dois 
tipos de estruturas de filamento: 
 FORMA T → ; maioria das subunidades de actina solúveis está ATP preso à extremidade (+)
nessa forma em células vivas; actina tende a se polimerizar mais; 
 FORMA D → ; actina tende a se despolimerizar mais; ADP preso à extremidade (-)
OBS: a velocidade hidrólise em comparação com a velocidade de adição de subunidades 
define se a subunidade em cada extremidade de um filamento estará sob a forma T ou D; 
OBS2: o sentido de crescimento do filamento de actina é da extremidade negativa (actina + 
ADP) para a positiva (actina + ATP); 
 QUÍMICOS ESTABILIZADORES E DESESTABILZADORES DO POLÍMERO 
o Ferramentas importantes para estudo do comportamento dinâmico dos filamentos e de suas 
funções nas células; 
o CITOCALASINAS → produtos de fungo que impedem a polimerização da actina pela ligação à 
dos filamentos de actina; inibe qualquer tipo de movimento celular, inclusive a extremidade (+) 
divisão; 
o FALOIDINA → toxina isolada do cogumelo Amanita que se liga firme e lateralmente aos filamentos 
da actina estabilizando-os e ; evitando a despolimerização
o LATRUNCULINA → impede a polimerização da actina pela sua ligação a subunidades de actina; 
 PROTEÍNAS DE LIGAÇÃO À ACTINA 
o A polimerização da actina é controla pela sua concentração, pelo pH e pela concentração de sais e 
ATP em um tubo de ensaio; dentro da célula → regulado também pelas proteínas acessórias 
que se ligam aos monômeros ou filamentos; 
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o Alteram a dinâmica e a organização dos filamentos da actina por meio de controle espacial e 
temporal da disponibilidade de monômero, da nucleação do filamento, do alongamento e da 
despolimerização; 
o Células não musculares → 50% da actina está nos filamentos e o restante em solução; 
 Somente parcela da actina polimeriza em filamentos, pois as células possuem proteínas que se 
ligam aos monômeros de actina e tornam a polimerização menos favorável; 
 TIMOSINA → mais abundante; bloqueia a polimerização dos monômeros de actina: não os 
deixam associar nem à extremidade (+), nem à (-); 
o As células recrutam monômeros de actina a partir de outra proteína: PROFILINA 
 Capaz de prolongar um filamento; se liga a monômeros de actina que são transitoriamente 
liberados do conjunto de monômeros ligados à timosina e encaminha-os para a extremidade (+); 
 Liga-se à face do monômero que é oposta à fenda de ligação ao ATP → bloqueia a lateral do 
monômero que normalmente se associaria à extremidade (-) e deixa exposto o sítio do 
monômero que se liga à (+); 
 Complexo profilina-actina ligado á extremidade (+) → mudança conformacional na actina ↔ 
redução da afinidade da actina pela profilina que é então liberada, tornando o filamento de actina 
uma subunidade mais longa; 
 MECANISMOS QUE REGULAM A ATIVIDADE DA PROFILINA: fosforilação da profilina e sua 
ligação a fosfolipídeos inositol ↔ definem as regiões onde a profilina atuará; 
o A nucleação da actina é catalisada por : complexo Arp 2/3 e forminas; dois fatores
 COMPLEXO ARP 2/3 → provoca a nucleação do crescimento do filamento na extremidade (-), 
permitindo o rápido alongamento na extremidade (+); dá origem a filamentos individuais 
organizados em uma rede ramificada; permanece associado à extremidade (-); 
 FORMINA → proteínas diméricasque promovem a nucleação do crescimento de filamentos não 
ramificados, lineares e que são interligados a outras proteínas para formar feixes paralelos; 
associado à extremidade (+) 
OBS: A maior densidade de filamentos de actina na maioria das células está presente na periferia da MP; 
a camada logo abaixo (córtex celular) determina a forma e o movimento da superfície celular; 
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o DINÂMICA DO FILAMENTO 
 O comportamento do filamento de actina é regulado por duas classes principais de proteínas de ligação: 
as que se ligam lateralmente e as que se ligam às extremidades; 
 LATERAL: devem estar presentes em grandes quantidades, pois revestem completamente o filamento; 
 TROPOMIOSINA → estabiliza e enrijece o filamento; impede que o filamento interaja com outras 
proteínas → importante para o controle da contração muscular; 
 EXTREMIDADE: podem afetar a dinâmica do filamento mesmo quando presentes em níveis baixos (a 
associação e a adição de subunidades ocorrem nas extremidades); 
 PROTEÍNAS DE CAPEAMENTO (CapZ) → liga-se à extremidade (+) estabilizando o filamento de actina, 
pois torna-o inativo, reduzindo as taxas de crescimento e despolimerização; 
 TROPOMODULINA → Capeamento dos filamentos de actina que exibem uma vida-média longa, nos 
músculos é ligada às extremidades (-); 
 
o PROTEÍNAS DE CLIVAGEM 
 Regulam a despolimerização do filamento de actina → clivam um filamento em muitos filamentos 
 gerando um ; menores grande número de novas extremidades
 Extremidades recém-formadas são capazes de nuclear o alongamento do filamento, acelerando a 
polimerização de novas estruturas; 
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 A clivagem promoverá a despolimerização de filamentos antigos, acelerando a taxa de despolimerização 
→ altera as propriedades mecânicas e físicas do citoplasma. 
 Classe de proteínas de quebra: → interage com a lateral do filamento de actina para rompê-lo; gelsoina 
 São ativadas pelo nível elevado de cálcio; 
 Cofilina → fator de despolimerização; liga-se ao longo do comprimento do filamento forçando uma torção 
→ estresse mecânico enfraquece os contatos entre as subunidades tornando o filamento frágil e 
desestabilizado; Tende a desmanchar os filamentos mais velhos da célula; 
OBS: A dinâmica da actina em diferentes regiões subcelulares depende do equilíbrio entre as proteínas acessórias de 
estabilização e desestabilização; 
 ARRANJOS DOS FILAMENTOS DE ACTINA 
o Os filamentos estão organizados em diferentes tipos de 
arranjos: redes dendríticas, feixes e teias; 
o REDES DENDRÍTICAS → nucleados pelo complexo Arp 2/3 
(une as extremidades (-) do filamento à lateral de outros 
filamentos); 
o FEIXES → formados a partir dos filamentos longos e lineares produzidos pelas forminas; 
o TEIAS (REDES GELATINOSAS) → proteínas de nucleação não estão definidas; 
o Outras estruturas de filamento são polimerizadas e mantidas por duas classes de proteínas: 
 PROTEÍNAS DE ENFEIXAMENTO: associam os filamentos unidos em arranjo paralelo; Cada tipo 
determina quais outras moléculas podem interagir os filamentos de actina interligados; 
 PROTEÍNAS FORMADORAS DE GEL: mantém dois filamentos unidos em um grande ângulo → cria 
uma malha mais solta; 
OBS: ambas possuem dois sítios de ligação ao filamento de actina semelhante → o 
espaçamento e o arranjo desses dois domínios determina o tipo de estrutura de actina que será 
formado; 
FEIXES = filamentos interligados em agrupamentos paralelos; ex: 
fimbrina; alfa-actinina (interage com a miosina e promove 
contração dos filamentos); conexões rígidas e resistentes; 
REDES = filamentos interligados em um arranjo ortogonal que 
gera uma malha tridimensional; proteínas grandes e flexíveis; ex: 
filamina; concentrados na região periférica das células; determina 
a forma celular, dão sustentação à superfície e movimento; 
Defeitos no gene da filamina causam defeitos na migração de células nervosas durante o desenvolvimento 
embrionário → causa a síndrome Heterotopia Periventricular; 
 
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 MOVIMENTO CELULAR 
o Diferentes células se movem deslizando sobre as 
, em vez de nadarem impulsionadas por cílios superfícies
ou flagelos; 
o Em termos gerais, sabe-se que três processos inter-
relacionados são essenciais: 
(1) a célula emite protrusões em sua região “frontal”, ou 
borda anterior através da polimerização da actina; 
(2) essas protrusões aderem à superfície sobre a qual a 
célula se locomove (focos de adesão); 
(3) a porção restante da célula é impulsionada para a frente 
pelo tracionamento nesses pontos de ancoramento. 
Para tal, emite projeções transitórias que podem ser micro-
s (protusões finas e pontiagudas) e espícula lamelipódios 
(semelhantes a folhas; finas projeções planas de membrana; auxiliam a célula a se mover sobre as 
superfícies sólidas); 
 MIOSINA E ACTINA 
o MIOSINA → Proteína motora que conduz a contração muscular através da formação de estuturas 
 que se interligam e promovem o ; contráteis deslizamento dos filamentos de actna
o Com uma única exceção (miosina VI), todas as miosinas se movem em direção à extremidade (+) 
, porém suas velocidades de movimento são diferentes; do filamento de actina
o MIOSINA II → miosina do músculo esquelético; proteína alongada e formada por: 
 Duas cadeias pesadas = cada uma possui um domínio globular [cabeça] em sua extremidade N-
terminal que contém a *, seguido por uma sequência longa de maquinaria geradora de força
aminoácidos que forma uma extensão supertorcida; 
 Duas cópias de cada uma de duas cadeias leves → ligam-se próximo ao domínio globular N-
terminal; 
OBS: A cauda supertorcida formará feixes através da ligação às caudas de outras moléculas; 
OBS: Interações cauda-cauda → formação de um filamento espesso bipolar; 
¥ A orientação oposta das cabeças no filamento espesso torna eficiente o deslizamento dos pares de 
filamentos de actina em orientação oposta, contraindo o músculo; 
¥ Músculo esquelético → filamentos de actina estão alinhados em arranjos de “filamentos finos” em 
torno dos filamentos grossos de miosina; o deslizamento de actina, controlado por ATP resulta na 
contração; 
OBS: células musculares cardíacas e lisas contêm moléculas de miosina II organizadas de modo 
semelhante, apesar de estas serem codificadas por genes diferentes; 
OBS: A dimerização ocorre quando as duas a-hélices das cadeias pesadas enrolam-se formando uma 
estrutura supertorcida devido à associação de aminoácidos hidrofóbicos distribuídos de modo regular; 
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 Cada cabeça de miosina se liga a ATP e é capaz de hidrolisá-lo → energia usada para se 
eslocar rumo à extremidade (+) do filamento de actina; 
o MODELO PARA A AÇÃO DA MIOSINA (CICLO MECANOQUÍMICO) 
 Para produzir interações cíclicas com um filamento do citoesqueleto, as proteínas motoram 
usam alterações estruturais em seus sítios de ligação ao ATP → cada ciclo de ligação de ATP, 
hidrólise e liberação as impulsiona para frente em uma única direção; 
 MIOSINA II → o movimento ao longo da actina é gerado pela rotação de uma alfa-hélice (braço 
de alavanca); 
 Base do braço da alavanca há uma hélice que conecta os movimentos da fenda de ligação a 
ATP, na cabeça, com pequenas rotações do domínio conversor; pequena rotação nesse 
ponto gira a hélice, fazendo sua extemidade (+) mover-se; 
 Alterações conformacionais da miosina estão atreladas a alterações na sua afinidade de ligação 
por actina; 
 CICLO DE ALTERAÇÕES ESTRUTURAIS 
 
 
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 o DESLIZAMENTO DA MIOSINA II AO LONGO DOS FILAMENTOS DE ACTINA 
 Todas as formas de contração muscular nos animais, seja proveniente da musculatura 
esquelética, lisa ou cardíaca, depedem do de um conjunto de deslizamento controlado por ATP
; filamentos de actina sobre arranjosde filamentos de miosina II
 Musculatura esquelética: células altamente especializadas para uma contração rápida e eficiente; 
 CÉLULAS → fibras musculares longas, finas e multinucleadas; interior citoplasmático 
constituído por miofribrilas (elementos contráteis básicos); são formadas pela fusão de 
células musculares precursoras chamadas de mioblastos; 
 MIOFIBRILA: feixes de estrutura cilíndrica 
alongados; cada uma está organizada em uma 
cadeia de unidades contráteis pequenas e 
repetitivas chamadas de sarcômeros → unidade 
fundamental da contração muscular responsável 
por conferir a aparência estriada; 
 SARCÔMERO = arranjo miniatura ordenado em paralelo e 
superposto de filamentos delgados de actina e filamentos 
espessos de miosina; 
Filamentos delgados → compostos de actina e proteínas 
associadas ligados por suas extremidades (+) a um disco Z em 
cada extremidade do sarcômero; 
Disco Z = sítios de ligação para que os filamentos de actina se 
liguem à extremidade (+) 
Filamentos espessos → sobrepostos no centro do sarcômero, 
onde são estendidas as extremidades (-) dos filamentos de 
actina; cada um possui 300 cabeças, e cada cabeça cicla 5 
vezes por segundo no curso de uma contração rápida; 
 = local onde as proteínas que ligam a filamentos de miosina II adjacentes entre si Linha M
(espessos); 
OBS: o sarcômero é constituído por uma série de regiões distintas: 
Bandas claras (BANDAS I) = formadas penas por filamentos de actina; 
Bandas escuras (BANDAS A) = formadas por miosina e actina intercaladas; 
 
OBS: quando essa região de sobreposição é examinada em uma secção transversal por microscopia 
eletrônica, os filamentos de miosina são vistos sob a forma de um arranjo hexagonal regular, com os 
filamentos de actina espaçados entre eles; 
 
QUANDO OCORRE A CONTRAÇÃO, AS 
BANDAS I E SOBREPÕEM ÀS BANDAS 
A, PROMOVENDO O 
ENCURTAMENTO DO SARCÔMERO E 
APROXIMAÇÃO DOS DISCOS Z. 
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 O encurtamento do sarcômero é provocado pelo deslizamento dos filamentos de miosina sobre 
os de actina; 
 Filamentos bipolares espessos deslizam em direção a extremidade(+) de dois conjuntos de 
filamentos delgados de orientação oposta, controlados por dúzias e cabeças de miosina 
independentes; 
 O rápido encurtamento sincronizadado de milhares de sarcômeros alinhados entre si pelas 
extremidades em cada miofibrila dá à musculatura esquelética a capacidade de contração 
rápida; 
 Proteínas acessórias controlam a uniformidade da organização do filamento, do seu 
comprimento e do espaçamento no sarcômero; 
 Extremidades (+) ancoradas no disco Z (constituído de CapZ e alfa-actinina) → cobre os 
filamentos evitando a despolimerizzação e os mantêm associados em um feixe espaçado; 
 Nebulina → proteína-molde que determina o comprimento exato de cada filamento delgado; 
estende-se do disco Z até a extremidade (-) de cada filamento delgado, que é capeado e 
estabilizado pela tropomodulina; 
 Os filamentos espessos são posicionados a meio caminho entre os discos Z por pares opostos 
de uma outra proteína-molde (TITINA → age como uma mola molecular que permite que a 
fibra muscular se reestruture após ter sido espichada); 
 
 
 
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o COMO OCORRE A CONTRAÇÃO MUSCULAR 
 A interação molecular geradora de força entre os filamentos espessos (miosina) e delgados (actina) 
ocorre quando um sinal, proveniente do nervo que o estimula, é recebido pelo músculo; 
MÚSCULO ESQUELÉTICO 
 É iniciada por uma súbita elevação da 
concentração citosólica de Ca2+; 
 Impulso nervoso → Recebimento do 
sinal → potencial de ação na MP da 
célula muscular → excitação elétrica 
espalhada em uma série de dobras 
membranosas (TÚBULOS T: túbulos 
transversais) → sinal trasmitido para 
uma pequena abertura do retículo 
sarcoplasmático → ativação de um 
canal de Ca2+ na membrana do túbulo T → abetura de canais e liberação de cálcio no retículo 
→ cálcio flui para o citsol e dá início a contração de cada miofibrila → encurtamento simultâneo 
de todos os sarcômeros + aproximação dos discos Z; 
 A elevação de cálcio é transitória → o Ca2+ é rapidamento bombeado de volta para o retículo 
sarcoplasmático por uma bomba de Ca2+ dependente de ATP ( ); Ca2+-ATPase
 A contração muscular depende de dois processos que consomem ATP: o deslizamento 
dos filamentos (conduzido pela ATPase do domínio motor da miosina) e o bombeamento 
de Ca2+ regulado plea bomba de Ca2+; 
 A dependência de cálcio é resultado da existência de um grupo de proteínas acessórias
especializadas associadas aos filamentos delgados de actina: 
 TROPOMIOSINA: proteína alongada que envolve o filamento de actina, inibindo os sítios que a 
miosina II se liga; função: encobrir os sítions – músculo relaxado; 
 TROPONINA: complexo de três polipeptídeos (T, I e C) que promove o deslocamento da 
tropomiosina; 
 TROPONINA I: liga-se à actina e à troponina T; é inibidora; 
músculo em repouso: complexo I-T puxa a tropomiosina para fora da fenda normal de 
ligação, deixando-a em uma posição que interfere na ligação das cabeças de miosina e 
impede qualquer interação geradora de força; 
 TROPONINA C: ligado a quatro moléculas de Ca2+ quando o nível de cálcio é elevado → 
faz a troponina I se desconectar da actina, permitindo o retorno da tropomiosina à sua 
posição normal e permite que as cabeças de miosina deslizem sobre os filamento de 
actina; 
 TROPONINA T: ligação à tropomiosina; 
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 No músculo relaxado, o ATP liga-se a parte globular da miosina e promove a dissociação com a 
actina; a hidrólise do ATP induz uma mudança conformativa que desloca os grupamentos da 
cabeça da miosina a novas posições do filamento de actina que libera ADP e Pi; 
 O retorno da cabeça da miosina à sua posição e conformação original gera o deslizamento do 
filamento de actina; 
 Nesse estágio, na ausência de Ca2+, o complexo troponina/tropomiosina bloqueia a ligação da 
miosina à actina para que a contração não ocorra em baixa concentração de cálcio; 
 Liberação de Ca2+ o retículo sarcoplasmático → início da contração muscular → cálciose liga ao 
complexo troponina TnT → complexo troponina/tropomiosina se desloca da posição inicial e 
permite a interação a parte globular da miosina com o filamento de actina; 
 Deslizamento o filamento de actina só ocorre quando o ADP+Pi for trocado por ATP e a cabeça da 
miosina, assim, volta para a sua posição inicial; 
 
o CONTRAÇÃO MUSCULAR EM MÚSCULOS LISOS 
 Músculo liso é composto por camadas de células longas em formato de fuso que contêm um 
; não expressam troponinas; único núcleo
 A contração é provocada por um influxo de íons cálcio → níveis elevados de cálcio intracelular 
rregulam a contração por um mecanismo dependente de calmodulina; 
 Estimulação muscular → ativação de 
receptores de superfície → Ca2+ 
liberado no citoplasma a partir do RS 
→ cálcio se liga à calmodulina, a 
qual se liga à CINASE da cadeia 
leve da miosina → fosforilação da 
cadeia leve → a cabeça da miosina 
passa a interagir com os filamentos 
de actina e provoca a contração; 
 Quando a cadeia é desfosforilada, 
as cabeças da miosina tendem a 
dissociar da actina, tornando-se inativas; 
 Os eventos de fosforilação regulam a contração da musculatura lisa de forma lenta; 
Obs: Em células do músculo liso o aumento da concentração de cálcio citosólico promove o 
, liberando o sítio para que a miosina se ligue à deslocamento do complexo troponina-tropomiosina
actina. 
 
 
 
 
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o FUNÇÕES DA ACTINA E MIOSINA EM CÉLULAS NÃO MUSCULARES 
 Células não musculares possuem pequenas quantidades de feixes de actina-miosina II contráteis 
que se formam sob condições específicas; 
 Feixes contráteis não musculares são regulados pela fosforilação da miosina e fornecemsuporte 
mecânico para as células; 
EXEMPLO: reunem-se em fibras de tração corticais que conectam a célula à matriz extracelular 
através de adesões focais → conencta as células epiteliais adjacentes através de junções 
aderentes; 
 Células não musculares expressam uma grande família de outras proteínas miosina com diversas 
estruturas e funções na célula → MIOSINAS NÃO CONVENCIONAIS 
 MIOSINA I: contém um domínio globular que funciona como molécula motora; pode se ligar a 
vesículas com membranas ou organelas → o movimento através do filamento de actina pode 
levar ao transporte destas estrutras a ela associadas; forma ligações laterais entre os feixes de 
actina e a MP nas microvilosiades intestinais; participa o movimento da MP durante a fagocitose 
e emissão de pseudópodes; 
 MIOSINA V: envolvida no transporte de organelas ao longo dos filamentos de actina; 
 CITOCINESE 
 Divisão da célula em 2 após a mitose; 
 Actina e miosina II presentes no anel contrátil geram a força para a citocinese → se contraem 
comprimindo a MP de , firme e centralmente até dividir a forma obstrutiva e progressiva
célula; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 Compostos por uma proteína principal tubulina e por protéinas associadas (MAPs); 
o TUBULINA: heterodímero formado por duas proteínas globulares relacionadas (α-tubulina e β- 
tubulina) unidas por ligações não covalentes; 
 Cada monômero α ou β tem um sítio de ligação para uma molécula de GTP (parte integrante da 
estrutura do heterodímero → nunca é hidrolisado); 
OBS: o nucleotídeo da β-tubulina, entretanto, pode estar sob a forma de GTP ou GDP (passível de 
hidrolização); 
OBS: todos os eucariotos possuem genes que especificam uma terceira tubulina → γ-tubulina 
envolvida na polimerização dos microtúbulos e localizada no centrossomo; 
o MAPs: ajudam a mediar a polimerização e a dinâmica dos microtúbulos; 
 As tubulinas apresentam uma distribuição distinta nas células e tecidos e executam funções sutilmente 
diferentes; 
 MICROTÚBULOS → tubos rígidos e ocos compostos a partir de 13 unidades longitudinais repetidas 
o PROTOFILAMENTOS: cada um composto de heterodímeros αβ-tubulina empilhados cabeça à cauda; 
as subunidades se alternam; 
o A maioria dos microtúbulos em uma célula consiste em um tubo simples único; microtúbulos duplos 
ou triplos são encontrados em estruturas especializadas (cílios e flagelos); 
 
 São dinâmicos → polimerizados e dissociados a partir de suas extemidades ↔ flexibilidade à célula 
para alterar a organização dos microtúbulos quando necessário; 
 São capazes de se estenderem por longas distâncias dentro da célula; 
 Polaridade intrínseca → todos os protofilamentos associados lateralmente têm a mesma polaridade 
o Extremidade (+): subunidades β expostas (cresce e encolhe mais rapidamente); 
o Extremidade (-): subunidades α expostas; 
 
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 FUNÇÕES: 
o Localização intracelular das organelas; 
o Movimentos celulares → formação de cílios e flagelos para locomoção; 
o Separação dos cromossomos (mitose) → formação do fuso mitótico
 POLIMERIZAÇÃO E DESPOLIMERIZAÇÃO DOS MICROTÚBULOS 
o São polimerizados a partir de sítios específicos para gerar vários tipos diferentes de organizações; 
o São nucleados a partir de estruturas conhecidas como centros de organização dos microtúbulos 
(MTOCs); 
 Extremidade (-) ancorada no MTOC e extremidade (+) estendida para longe, sofrendo aumento e 
encurtamento; 
 Centrossomo: principal MTOC nas células animais; 
 Células não mitóticas (em intérfase) → centrossomo localizado próximo ao núcleo 
produzindo um arranjo de microtúbulos com suas extremidades (+) irradiando em direção à 
periferia celular 
 Disposição radial que fornece trilhos para as proteínas motoras compostas de microtúbulos 
poderem organizar e transportar compartimentos as vias secretoras e endocíticas; 
 Células mitóticas → microtúbulos organizados para formar um fuso bipolar formado a partir de 
dois centríolos (par de estruturas cilíndricas dispostas em ângulo reto → polos de fuso; 
centrossomos duplicados) que segregam as cópias dos cromossos dupicados; 
 
 célula em intérfase célula em divisão 
 
 Cílios e flagelos → microtúbulos organizados a partir de um MTOC chamado corpo basal 
 
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o CRESCIMENTO DOS MICROTÚBULOS A PARTIR DA -TUBULINA 
 Tipo de tubulina presente em quantidade menor que está envolvida na nucleção do crescimento os 
microtúbulos em diferentes organismos (leveduras, seres humanos etc); 
 Encontrada em maior concentração no MTOC sob a forma complexo em anel -tubulina (-
TuRC) → consiste em várias cópias de -tubulina associadas com outras proteínas; 
 Serve como molde para se ligar aos dímeros αβ-tubulina e formar um novo microtúbulo com 13 
protofilamentos e com a extremidade (-) associada com -TuRC e a extremidade (+) livre para 
polimerização; 
 
o DINÂMICA DOS MICROTÚBULOS (não to conseguindo entender) LODISH: 859 a 862; alberts: 927 
e 928; 
 Os microtúbulos são estruturas dinâmicas devido à polimerização e dissociação de suas 
extremidades → influenciada pela ligação e hidrólise de nucleotídios (GTP); 
 O crescimento/retração dos microtúbulos depende da presença de um sinal extracelular, da 
disponibilidade de tubulinas ligadas a GTP no meio e velocidade da adição/hidrólise das tubulinas. 
 Após as tubulinas se associarem ocorre a hidrólise do GTP a GDP que ocorre somente na 
subunidade β → mudança conformacional (CATÁSTROFE) que faz as tubulinas se dissociarem o 
filamento → despolimerização; 
 Para que ocorra o aumento no comprimento do microtúbulo, a velocidade de associação das 
subunidades deve ser maior que a velocidade com que elas se hidrolisam; 
 Cada dímero livre de tubulina contém uma molécula de GTP fortemente associada que é 
hidrolisada para GDP. 
 As moléculas com GTP associada se empacotam para formação da parede do microtúbulo, ao 
passo que as moléculas que carreiam GDP apresentam uma conformação diferente e se ligam 
menos fortemente umas às outras. 
 Quando a polimerização está ocorrendo rapidamente, as moléculas de tubulina são adicionadas à 
extremidade do microtúbulo de forma mais rápida do que a hidrólise do GTP que elas carregam. 
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 Assim, a extremidade de um microtúbulo em crescimento é composta unicamente por subunidades 
de tubulina-GTP, formando o que é conhecido como um quepe de GTP. Nessa situação, o 
microtúbulo se manterá em crescimento. 
 Em virtude da aleatoriedade dos processos químicos, no entanto, ocorrerá ocasionalmente a 
hidrólise do GTP da tubulina presente na extremidade livre do microtúbulo antes que a próxima 
subunidade de tubulina seja adicionada, de tal modo que as extremidades livres dos 
protofilamentos serão então compostas por subunidades tubulina-GDP. 
 Essa alteração redirecionará o balanço em favor da dissociação. Considerando-se que o restante 
do microtúbulo é composto por tubulina-GDP, uma vez iniciada a despolimerização, esta tenderá a 
ter continuidade, frequentemente sob taxas catastróficas. 
 O microtúbulo começará a encurtar rápida e continuamente, podendo, inclusive, desaparecer. As 
moléculas de tubulina que contêm GDP e que são liberadas durante a despolimerização do 
microtúbulo se juntam às moléculas de tubulina não polimerizadas já presentes no citosol; 
 
 Microtúbulos individuais exibem instabilidade dinâmica → alternam entre os estados de 
crescimento e encurtamento; 
 O crescimento é dado pela diferença entre a taxa de adição de tubulinas ligados ao GTP e à taxa 
de hidrólise do GTP em GDP 
 A vida dinâmica da extremidade é determinada por: 
 VELOCIDADE DE CRESCIMENTO 
 FREQUÊNCIA DE CATÁSTROFES: mudança do crescimento para o encurtamento; 
 VELOCIDADE DEDESPOLIMERIZAÇÃO 
 FREQUÊNCIA DE RESGATES: mudança do encurtamento para o crescimento; 
OBS: essa natureza é mais relevante para a extremidade (+), pois a (-) está ancorada a um 
MTOC; 
 
 
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 Para que a polimerização ocorra, a concentração αβ-tubulina deve estar acima da concentração 
crítica; 
 Em concentrações maiores de αβ-tubulina o que Cc, os dímeros são associados mais 
rapidamente a uma extremidade do microtúbulo do que outra → crescem prefencialemnte pela 
(+) que é a extremidade com β-tubulina exposta; 
 
 
 FÁRMACOS ESTABILIZADORE E DESEESTABILIZADORES 
o : interagem com subunidades de tubulina e levam à COLCHICINA E NOCODAZOL
despolimerização dos microtúbulos; bloqueio da mitose; 
o : inibem seletivamente células com altas taxas de repoução; VINCRISTINA E VIMBLASTINA
o : se liga aos microtúbulos estabilizando-os → aumento líquido da polimerização da tubulina; TAXEL
OBS: matam preferencialmente células em divisão; agem de maneira eficiente em certos tipos de 
células tumorais, apesar de apresentarem um grau de toxicidade para células normais em divisão; 
 PROTEÍNAS MOTORAS DE MICROTÚBULOS 
o Microtúbulos podem funcionar como trilhos no transporte intracelular de vários tipos de cargas, 
como organelas que são transportados ao longo de rotas no citoplasma e encaminhadas para 
determinadas localizações → atuação de PROTEÍNAS MOTORAS 
o Destaque para duas famílias principais dessas proteínas: CINESINAS E DINEÍNAS; 
o Ambas são dímeros com duas cabeças globulares de ligação ao ATP (atividade de ATPase) que 
interagem com os microtúbulos de maneira estereoespecífica (a proteína motora se conectará a um 
microtúbulo em um único sentido) e uma cauda que liga-se ao componente celular, determinando 
qual a carga que a proteína motora irá transportar; 
o CINESINAS 
 Formam uma grane família de proteínas com diversas funções → existem 14 classes conhecidas 
nos animais definidas por apresentar homologia na sequência e aminoácidos com o domínio motor 
a cinesina-1; 
 Caminham em direção a extremidade (+) dos microtúbulos; 
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 Envolvidas no transporte de organelas, de mRNA e de cromossomos, deslizamento e microtúbulos 
e despolimerização e microtúbulos; 
o DINEÍNAS 
 Deslocam-se em direção a extremidade (-) dos microtúbulos; 
 Compostas por uma, duas ou três cadeias pesaas e um número grande e variável e cadeias 
intermediárias; 
 Duas ramificações principais: 
 DINEÍNAS CITPLASPLÁMATICAS: homodímeros de duas cadeias pesadas; 
 : usada para transporte de organelas e de mRNA, para o DINEÍNA CITOPLASMÁTICA 1
posicionamento do núcleo e do centrossomo durante a migração celular e para a contrução 
do fuso mitótico; 
 : encontrada em organismos citoplasmáticos que possuem DINEÍNA CITOPLÁSMATICA 2
cílios; utilizada para transportar material da extremidada para a base dos cílios; 
 DINEÍNAS AXONEMAIS: ciliares; altamente especializadas para o rápido movimento de 
deslizamento dos microtúbulos que direciona o batimento de cílios e flagelos; 
 
o MOVIMENTO DAS ORGANELAS AO LONGO DOS MICROTÚBULOS 
 Tanto o RE quanto o Golgi dependem dos 
microtúbulos para seu posicionamento e 
alinhamento dentro da célula → RE nos 
limites da célula e o golgi no interior da 
célula próximo ao centrossomo; 
 Cinesinas ligadas à superfície externa da 
membrana do RE puxam-na para as 
extremidades (+) mediação do transporte 
anterógrado (periferia da célular) 
 Dineínas posicionam o golgi no centro da 
célula → movem as vesículas de golgi a longo 
de trilhos em direção às extremidades (-) 
localizadas no centrossomo (transporte retrógrado, centro da célula); 
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 FORMAÇÃO DO FUSO MITÓTICO 
o Assd 
 CÍLIOS E FLAGELOS 
o Projeções de membrana plasmática sustentadas internamente por microtúbulos que estão ligados a 
uma região chamada de corpo basal; 
o ESTRUTURA 
 Possuem um feixe central de micrótubulos (AXONEMA) que consiste em um arranjo “9+2” → 
nove microtúbulos duplos cercando um par central de microtúbulos simples; 
 Axonema → responsável pelo movimento do cílio ou flagelo produzido através de sua flexão; 
o CÍLIOS 
 Batem em um movimento semelhante ao de um chicote (movimento de vai e vem coordenado); 
pode propelir uma célula única através de um fluido (protozoários) ou movimentar fluidos sobre a 
superfície de um grupo de células em um tecido; 
 Revestem o trato respiratório, auxiliam no percurso dos óvulos em direção ao túbro (reveste o 
oviduto); 
o FLAGELOS 
 Produzem um movimento ondulatório ou batimentos que permitem que a célula nade através 
de meios líquidos; 
 Encontrados nos espermatozoides e em protozoários; 
o DINEÍMA AXONEMAL (DINEÍMA CILIAR) 
 O movimento de um cílio ou flagelo é produzido 
pela flexão de sua região central conforme os 
microtúbulos deslizam uns sobre os outros → 
associados a proteínas que geram a força que 
provoca a flexão → mais importante: proteína 
motora dineína ciliar; 
 Defeitos hereditários na dineína axonemal 
causam uma conição chamada de discinesia 
ciliar primária ou síndrome de Kartagener 
caracterizada pela inversão da assimetria normal dos órgãos internos de vido à isrupção do fluxo 
de fluidos no embrião em desenvolvimento; 
 Causa esterilidade masculina (imotilidade dos espermatozoides) e elevada suscetibilidade a 
infecções pulmonares (incapacidade dos cílios paralisados de limpar o trato respiratório) 
 Herança autossômica ressiva; 
 
 
 
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 PAPEL ESTRUTURAL → Conferem resistência mecânica em animais que possuem tecidos moles 
ou maleáveis; 
 Encontrados em células sujeitas à tensão mecânica (epitelias, musculares e nervosas); 
 Estendem-se do núcleo à periferia da célula; 
 Possuem diferentes famílias que são codificadas por 70 genes humanos diferentes e com funções 
distantas em diferentes células; 
o FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS CITOPLASMÁTICOS 
 Queratinas → células epitelias e derivados (cabelos, unhas); 
 TIPO I (ÁCIDAS) 
 TIPO II (NEUTRAS/BÁSICAS) 
 Neurofilamentos → neurônios; 
 NF-L 
 NF-M 
 NF-H 
 Vimentina e relacionados à vimentina → tecido conectino + células musculares + células 
da neuróglia; 
 VIMENTINA (células de origem mesenquimal) 
 DESMINA (músculo) 
 PROTEÍNA ÁCIDA GLIAL FIBRILAR (células da glia) 
 PERIFEINA (neurônios) 
o NUCLEARES 
 Laminas nucleares → em todas as células animais; revestimento interno do envelope 
nuclear; 
 Laminas A, B e C 
 ESTRUTURA DOS FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS 
o São proteínas fibrosas alongadas com um domínio de α-hélice central conservado contendo 
heptâmeros repetidos que formam uma estrutura supertorcida; 
o Fibras proteicas (cordão) duras e resistentes → não apresenta uma estrutura polarizada; 
 Não participam dos processos de movimento celular, pois não se associam a proteínas 
motoras; 
o São estáveis devido à forte associação das subunidades → a remodelagem ocorre em eventos 
que requerem reorganização celular dinâmica (divisão, migração e diferenciação); 
 Dois monômeros se associam formando dímeros (orientação antiparalela) que se associam e 
formam tetrâmeros, os quais dão origem a um profilamento → 8 protofilamentos se enrolam e 
formam um filamento semelhante a um cabo; 
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 QUERATINAS 
o Cada filamento é comporto por uma mistura de proteínas do tipo I e do tipo II → forma uma 
subunidade heterodímero; 
o Redes de queratina são unidas por ligações dissulfeto e podem sobreviver à morte das suas 
células → coberturas resistentes; 
o Conferem resistência mecânica a tecidos epiteliais → ancoram os filamentos em regiões de 
contato célula-célula (desmossomos: junções entre células adjacentes) ou em regiões de 
contato célula-matriz (hemidesmossomos); 
o MUTAÇÃO NO GENE DA QUERATINA 
Indivíduos com predisposição a doenças de pele caracterizadas por secura, como o eczema; 
 EPIDERMÓLISE BOLHOSA SIMPLES 
→ queratinas defeituosas expressas em 
células da camdas basal da epiderme 
com formação e bolhas mesmo em 
resposta a estresses mecânicos leves 
(rompimento das células basais); 
 Células sofrem ruptura entre o 
núcleo e os hemidesmossos que 
conectam os filamentos de 
queratina à lâmina basal inferior; 
 NEUROFILAMENTOS 
o Encontrados em concentrações elevadas ao longo dos axônios dos neurônios em vertebrados em 
três tipos (NF-L, NF-M e NF-H) que interagrupam-se e formam heteropolímeros; 
o Controlam diretamente o diâmetro do axônio e influenciam na ve velocidade de transporte dos 
sinais elétricos; 
o Fornecem resistência e estabilidade aos longos processos celulares dos neurônios; 
o DOENÇA NEUROGENERATIV EXCLEROSE LATERAL AMIOTRÓFICA (ELA) → associada ao 
acúmulo e à montagem anormal de neurofilamentos no corpo celular e nos axônios de neurônios 
motores; 
 Interferem no transporte axonal normal gerando fraqueza muscular e atrofia → é fatal; 
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 FILAMENTOS SEMELHANTE À VIMENTINA 
o Expressados em fibroblastos, glóbulos sanguíneos brancos, células musculares; 
o DESMINA → expressa na musculatura esquelética, cardíaca e lisa; forma uma estrutura de suporte 
em torno do disco Z do sarcômero; 
 Mutações na desmina estão associadas a várias formas de distrofia muscular e miopatia 
cardíaca → importância para a estabilização das fibras musculares; 
 LAMINAS NUCLEARES 
o Importantes para a manutenção e estabilidade mecânica do núcleo → revestem e fortalecem a 
superfície interior da membrana nuclear interna; 
o Formam uma ree bidimensional subjacente à membrana nuclear que se estende difusamento para 
o interior o núcleo → Lâmina Nuclear; 
o ENVELOPE NUCLEAR: filamentos constituídos por proteínas laminares que se dissociam e agrupam 
a cada divisão → controle exercido pela fosforilação e desfosforilação das laminas via proteínas-
cinases; 
o Defeitos em tipos específicos de laminas estão associados a progéria (SÍNDROME DE 
) → doença rara que leva os indivíduos afetados a apresentarem um HUTCHINSON-GILFORD
envelhecimento prematuro; 
o LAMINA DO TIPO A → necessária estruturalmente para proteínas que controlam os processos de 
transcrição, organização da cromatina e transdução de sinal; 
 Versões mutantes da lamina A gera laminopatias que geram anormalidades esqueléticas e 
cardíacas em virtude do envelope nuclear enfraquecido; 
 
 PROTEÍNAS DE LIGAÇÃO: FAMÍLIA PLAQUINA 
o São responsáveis por conectar a ree dos filamentos intermediários ao restante do citoesqueleto; 
o Proteínas grandes e molares que conectam os filamentos do citoesqueleto uns aos outros e aos 
complexos juncionais; 
o PLECTINA 
 Promove a agregação dos filamentos intermeiários em feixos e os ligam aos micrutúbulos, aos 
feixos de actina e aos filamentos da proteína miosina II; 
 Auxilia na ligação dos feixes de filamentos intermediários a estruturas adesivas da MP; 
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 Interagem com complexos de proteínas que conectam o citoesqueleto ao interior do núcleo, 
que consistem em: 
 PROTEÍNAS SUN → membrana nuclear interna; ligam-se à lâmina nuclear ou a 
cromossomos; 
 PROTEÍNAS KASH → membrana nuclear externa ligam-se aos filamentos de actina, aos 
microtúbulos e aos filamentos intermediários; 
OBS: essas proteínas ligam-se umas a outras no interior do lúmen do envelope nuclear 
formando uma ponte que conecta os citoesqueletos citoplasmáticos e nucleares; 
OBS2: Ligação que acopla mecanicamente o núcleo ao citoesqueleto e está envolvida em 
funções celulares como: movimentos dos cromossomos, migração nuclear, posionamento 
nuclear e do centrossomo;