Citoesqueleto Biologia celular e molecular

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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.
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.
Para entender o movimento é necessário saber que o citosol se encontra em contínuo movimento, impulsionado pela contração rítmica de certos fios de proteínas presentes no citoplasma, em um processo semelhante ao que faz nossos músculos se movimentarem. Os fluxos de citosol constituem o que os biólogos denominam ciclose. Em algumas células, a ciclose é tão intensa que há verdadeiras correntes circulatórias internas. Sua velocidade aumenta com elevação da temperatura e diminui em temperaturas baixas, assim como na falta de oxigênio. Alguns tipos de células têm a capacidade de alterar rapidamente a consistência de seu citosol, gerando fluxos internos que permitem à célula mudar de forma e se movimentar. Esse tipo de movimento celular, presente em muitos protozoários e em alguns tipos de células de animais multicelulares, é chamado movimento ameboide.
Alguns dos organoides (também chamados de orgânulos ou organelas) do citoplasma são membranosos, isto é, são revestidos por uma membrana lipoprotéica semelhante a membrana plasmática. Estamos nos referindo a retículo endoplasmático, mitocôndrias, sistema golgiense (ou complexo de golgi), lisossomos, peroxissomos, glioxissomos, cloroplastos e vacúolos. Os organoides não membranosos são os ribossomos e os centríolos.
Os microfilamentos são os mais abundantes, constituídos da proteína contráctil actina e encontrados em todas as células eucarióticas. São extremamente finos e flexíveis, chegando a ter 3 a 6 nm (nanômetros) de diâmetro, cruzando a célula em diferentes direções , embora concentram-se em maior número na periferia, logo abaixo da membrana plasmática. Muitos movimentos executados por células animais e vegetais são possíveis graças aos microfilamentos de actina.
Os microtúbulos, por sua vez, são filamentos mais grossos, de cerca de 20 a 25 nm de diâmetro, que funcionam como verdadeiros andaimes de todas as células eucarióticas. São, como o nome diz, tubulares, rígidos e constituídos por moléculas de proteínas conhecidas como tubulinas, dispostas helicoidalmente, formando um cilindro. Um exemplo, desse tipo de filamento é o que organiza o chamado fuso de divisão celular. Nesse caso, inúmeros microtúbulos se originam e irradiam a partir de uma região da célula conhecida como centrossomo (ou centro celular) e desempenham papel extremamente importante na movimentação dos cromossomos durante a divisão de uma célula.
Outro papel atribuído aos microtúbulos é o de servir como verdadeiras “esteiras” rolantes que permitem o deslocamento de substâncias, de vesículas e de organoides como as mitocôndrias e cloroplastos pelo interior da célula. Isso é possível a partir da associação de proteínas motoras com os microtúbulos.
Essas proteínas motoras ligam-se de um lado, aos microtúbulos e, do outro, à substância ou organoide que será transportado, promovendo o seu deslocamento.