Ciências morfológicas I - Citoesqueleto

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O citoesqueleto é uma rede de fibras proteicas 
localizada no citoplasma das células. As fibras que 
compõem o citoesqueleto de células eucarióticas são 
os microtúbulos, filamentos de actina, também 
chamados de microfilamentos, e filamentos 
intermediários. 
A presença de proteínas estruturais no citoesqueleto 
está associada, por exemplo, à manutenção da forma 
das células. Já a presença de proteínas motoras está 
associada aos diversos tipos de movimentos que 
ocorrem na célula. 
O citoesqueleto é uma estrutura dinâmica, sendo 
mantido por interações fracas, o que permite que se 
decomponha em uma região da célula e reestruture-
se em outra. Por serem constituídos por subunidades 
pequenas, o seu processo de associação e 
distribuição ocorre de maneira rápida. 
 
 
Citoesqueleto 
 
Função do citoesqueleto 
O citoesqueleto apresenta inúmeras funções dentro 
da célula, tais como: 
 Manutenção da forma da célula, 
principalmente em células que não 
apresentam parede celular (células animais); 
 Suporte mecânico da célula; 
 Manipulação da membrana, como na 
formação de vacúolos alimentares; 
 Movimento da célula (movimento ameboide); 
 Formação de cílios e flagelos; 
 Formação do fuso mitótico; 
 Movimento de organelas e vesículas no interior 
da célula. 
 
Composição do citoesqueleto 
 
 
Microfilamentos/ Filamentos de actina 
Eles têm um diâmetro de cerca de 7 nm e são feitos de 
muitos monômeros ligados de uma proteína chamada 
de actina, combinados numa estrutura que se 
assemelha a uma hélice dupla. Os filamentos de actina 
têm direcionamento, ou seja, eles têm dois terminais 
estruturalmente diferentes. 
Eles servem como caminhos para o movimento de uma 
proteína motora chamada de miosina, que também 
pode formar filamentos. Por causa de sua relação com 
a miosina, a actina está envolvida em muitos eventos 
celulares que envolvem movimento. 
Os filamentos de actina também podem servir como 
rodovias para o interior das células para o transporte 
de cargas, incluindo vesículas contendo proteínas e 
ainda organelas. 
Os filamentos de actina podem montar-se e 
desmontar-se rapidamente, e esta propriedade 
permite que eles tenham um papel importante na 
motilidade (movimentação) celular, tal como na 
movimentação de uma célula branca sanguínea no 
seu sistema imunológico. 
Os filamentos de actina têm um papel estrutural chave 
na célula. Na maioria das células animais, a rede de 
filamentos de actina é encontrada na região do 
citoplasma no limite da célula. Esta rede, que está 
ligada à membrana plasmática por conectores 
proteicos especiais, dá à célula a sua forma e estrutura 
 
Filamentos de actina 
Resumindo: 
Filamentos de actina também chamados de 
microfilamentos, são constituídos por actina, formando 
espirais que medem cerca de 7 nm de diâmetro. Dentre 
as funções desses filamentos, destacamos a 
manutenção, bem como a alteração da forma da 
célula, movimentação da célula (movimento 
ameboide) e, no citoplasma (células vegetais), 
contração e divisão celular. 
 
Filamentos intermediários 
Os filamentos intermediários têm um diâmetro médio 
entre 8 e 12 nm, entre os diâmetros dos microfilamentos 
e microtúbulos. 
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. 
Diferentemente dos filamentos de actina, que podem 
crescer e desmontar-se rapidamente, os filamentos 
intermediários são mais permanentes e atuam 
essencialmente na função estrutural da célula. Eles são 
especializados em suportar tensão, e sua função inclui 
manter a forma da célula e ancorar o núcleo e outras 
organelas em seus lugares. 
 
Filamentos intermediários 
 
Resumindo: 
Medindo entre 8 nm e 12 nm de diâmetro, são 
constituídos por mais de 50 tipos diferentes de 
proteínas, como a queratina e a desmina. Esses 
filamentos são menos dinâmicos que os demais, não 
são encontrados em todas as células eucarióticas e 
estão relacionados com a manutenção da forma da 
célula, formação da lâmina nuclear (revestem a 
membrana nuclear internamente e ancoram 
cromossomos e poros nucleares) e ancoragem de 
diversas organelas no citoplasma da célula. 
 
Microtúbulos 
Apesar do "micro" em seu nome, os microtúbulos são os 
maiores entre os três tipos de fibras do citoesqueleto, 
com um diâmetro de cerca de 25 nm. Um microtúbulo 
é composto de proteínas tubulinas organizadas na 
forma de um tubo oco, como um canudo, e cada 
proteína tubulina consiste de duas subunidades, α-
tubulina e β-tubulina. 
Os microtúbulos, como os filamentos de actina, são 
estruturas dinâmicas: elas podem esticar e encolher 
rapidamente pela adição ou remoção de proteínas 
tubulina. Também igualmente aos filamentos de actina, 
os microtúbulos têm direcionalidade, isto é, eles têm 
dois terminais que são estruturalmente diferentes um do 
outro. Numa célula, os microtúbulos têm um papel 
estrutural chave, ajudando a célula a resistir a forças 
de compressão. 
Além de fornecer um suporte estrutural, os microtúbulos 
atuam numa variedade de funções mais 
especializadas numa célula. Por exemplo, eles 
fornecem rotas para as proteínas motoras chamadas 
de cinesinas e dineínas, que transportam vesículas e 
outras cargas pelo interior da célula. Durante a divisão 
celular, os microtúbulos se montam numa estrutura 
chamada de fuso mitótico, que separa os 
cromossomos. 
 
Microtúbulos 
 
Resumindo: 
São constituídos por moléculas da proteína α e β 
tubulina e formam tubos longos e ocos medindo cerca 
de 25 nm de diâmetro. Os microtúbulos são estruturas 
dinâmicas, estando em constante montagem e 
desmontagem de sua estrutura. Estão presentes no 
citoplasma e em prolongamentos celulares, como cílios 
e flagelos. Entre as funções dos microtúbulos, podemos 
citar a manutenção da célula, formação do fuso 
mitótico, formação e movimentação de cílios e flagelos 
e o movimento das organelas celulares e dos 
cromossomos durante o processo de mitose.