Citoesqueleto 11-2

22/8/2011

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CITOESQUELETO

UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO

DEPARTAMENTO DE HISTOLOGIA E EMBRIOLOGIA

CITOLOGIA

Profa. Rosa Valéria S. Amorim

•Rede intrincada de filamentos que se estende por todo o citoplasma;auxiliando na sustentação do grande volume citoplasmático dascélulas;

•Ausentes em células procariontes;

•Conservado durante a evolução;

CITOESQUELETO

FUNÇÕES• Sustentação do volume citoplasmático;

• Forma e movimentação celular;

• Organização do interior celular:

• movimentação de organelas e vesículas;

• Separação cromossômica e da célula durante

• a divisão;

“A capacidade das células de organizar interiormente os seus componentes,

adotar formas variadas e realizar movimentos coordenados”

Estrutura altamente dinâmica

CITOESQUELETO

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TIPOS DE FILAMENTOS

FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS

• São polímeros protéicos, ESTÁVEIS (exceto o nuclear), constituídos por uma classe de proteínas filamentosas (Isoformas), apresentando 10nm em diâmetro, sob a forma de corda;

• São mais abundantes em células que sofrem estresses mecânicos, proporcionando resistência física a células e tecidos;

FUNÇÃO: Sustentação

Pt. Fibrosa;

Domínio bastão:

- 350 aa.;

- α-hélice;

- Regiões:

Cabeça amino-

terminal;

Cauda carboxi-

teminal.

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DESMOSSOMOSCADERINAPLACA DE

PROTEÍNAS

LIGADORAS

FILAMENTOS DE

CITOQUERATINAMEMBRANA

PLASMÁTICA

FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS

Axônio das cls. nervosas, cls. musculares, cls.

epiteliais.

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• São estruturas cilíndricas ocas formadas por tubulinas, que são proteínas globulares, constituidas de duas sub-unidades, -tubulina e -tubulina, ligadas por ligações não-covalentes;

• Os microtúbulos podem alternar períodos de lento crescimento e rápida dissociação, num processo chamado de instabilidade dinâmica;

MICROTÚBULOS

Polímeros longos, ocos e rígidos;

25 nm diâmetro, parede 6nm;

13 protofilamentos lineares;

e tubulinas - heterodímero

de proteína globosa;

Extremidade mais (+) – rápida;

Extremidade menos (-) - lenta;

MAPs – pt. associadas aos MT:

- reguladoras do crescimento;

(estatimina e prosalina)

- estabilidade e interação;

MICROTÚBULOS

FUNÇÕES Organização do interior celular:

- movimentação de organelas e vesículas;

ex: mitocôndrias;

- separação cromossômica – fibras do fuso mitótico;

• Forma os cílios e flagelos;

CLASSIFICAÇÃO Citoplasmáticos: células em intérfase (- estáveis);

Mitóticos: fibras do fuso mitótico (- estáveis);

Centriolares: centríolos e corpúsculo basal (+ estáveis);

Ciliares: eixo dos cílios e flagelos (+ estáveis);

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Três localizações de Microtúbulos nas células eucarióticas

MICROTÚBULOS

MICROTÚBULOS – FUNÇÕES

TRANSPORTE INTRACELULAR

Proteínas Motoras

Transporte de organelas e macromoléculas;

Movimento de cílios e flagelos;

ATPase nas cabeças motoras das MAPs.

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CORPO CELULAR

MICROTÚBULO

AXÔNIO

TRANSPORTE PARA

DENTRO - RETRÓGRADO

DINEÍNA

TRANSPORTE PARA

FORA – ANTERÓGRADO

QUINESINA

TERMINAL AXONAL

Vírus da

raiva

CENTRÍOLOS 1 par cada célula: próximo ao núcleo e Golgi;

150 nm diâmetro e 300-500 nm comprimento;

27 microtúbulos – 9 trincas com microtúbulos A, B e C;

CORPÚSCULO BASAL – cílios – mesma estrutura.

PROJEÇÕES DE SUPERFÍCIES

CELULARES

PERMANENTES: CÍLIOS E FLAGELOS

MICROTÚBULOS

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CÍLIOS Aspecto de pêlos com 0,25 m diâmetro;

Curtos e múltiplos no epitélio (superfície apical);

Trato respiratório e oviduto (ap. reprodutor feminino);

TRAQUÉIA

FLAGELOS Estruturalmente semelhante aos cílios, mais longos;

200µm;

Humanos: espermatozóide; protozoários.

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presença de ATP – flagelo: ondulatório – cílio – em chicote;

Sindrome de Kartagener: infecções respiratórias e esterilidade –

deficiência nos braços de dineína.

MOVIMENTAÇÃO

FILAMENTOS DE ACTINA

•São finos e flexíveis, 7 nm de diâmetro (Microfilamentos);•O filamento tb. possui uma polaridade estrutural (extremidades “menos” e “mais”);•Geralmente são reunidos em redes ou feixes, devido a associação da actina com diferentes proteínas;•Propriedades de géis semi-sólidos;


sustentação forma movimentação separação celular

Movimentos morfogenéticos-desenvolvimento embrionário

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FILAMENTO: ACTINA• Os filamentos de actina são divididos em dois

grupos:

• Transcelulares: cruzam o citoplasma em todas as direções, formando feixes e redes, interligados por proteínas de feixe (fimbrina e -actinina), que proporcionam sustentação e

determinando a forma da célula.

• Corticais: rede de filamentos situados abaixo da membrana plasmática (córtex), conectada a ela por proteínas de ligação (fodrina).


Córtex Celular

Outras funções...

•Auxiliar no transporte intracelular (proteínas motoras);

•Auxiliar no posicionamento da macromoléculas;

•Promover a interações com receptores da membrana;

Malha formada por filamentos de actina, localizada abaixo da membrana plasmática, com função de suporte mecânico

OBS.: essa malha fornece a base molecular para as

mudanças na forma celular e para a locomoção (contatos

focais – integrinas)

Associação do citoesqueleto cortical de

eritrócitos com a Membrana Plasmática

Córtex Celular

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Dupla fita helicoidal;

Pt mais abundante – 10% cls. musculares e 1 a 5% outras.;

375 aas, 3 isoformas;

Actina G – monômero;

Actina F – polímero de G;

Mg+2complexado ATP/ADP;

extremidade + ou farpada;

extremidade – ou cabeça

de seta;

PROTEÍNAS LIGADORAS DE ACTINA

As Proteínas de interligação com diferentes propriedades organizam distintos arranjos de

Filamentos de Actina

Formadoras de feixes:

•Fimbrinas• -actinina•Vilina

Formadoras de redes:

•Espectrina•Filamina (rede tridimensional)

Proteína fragmentadora

(Geosolina)

Proteína nucleadora

(Quepe)

Proteína de ligação

transversal no córtex

celular

Proteína bloqueadora

Proteína de ligação

lateral

Proteína

motora

Proteína ligação

lateral em

microvilosidades

(Vilina)

Proteína

seqüestradora de

monômeros

(Timosina)

Monômeros de actina

PROTEÍNAS LIGADORAS DE ACTINA

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MUDANÇA DE FORMA

FILOPÓDIOS E

LAMELIPÓDIOS

PROJEÇÕES DE SUPERFÍCIES

CELULARES:

PERMANENTES E TRANSIENTES

ACTINA - FUNÇÕES

• Mobilidade Celular

– As plaquetas também mudam sua forma durante a

reação de coagulação sanguínea, passando por

complexos rearranjos, que mudam a forma da

célula.

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PARTICIPAÇÃO DO CITOESQUELETO NA

FAGOCITOSE

O movimento da célula é em resposta a sinais dados pelo ambiente, como sinais químicos (quimiotaxia), onde a célula vai em direção a um gradiente favorável. Por exemplo, que ocorre nos neutrófilos (células brancas do sangue).

MICROVILOSIDADES

BORDA ESTRIADA (M.O.) E MICROVILOSIDADES (M.E.T.) ESPECIALIZAÇÃO DE SUPERFÍCIE LIVRE

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SEPARAÇÃO CELULAR - CITOCINESE

MIOSINA

FUNÇÕES DA MIOSINA

VESÍCULA

MIOSINA I

MIOSINA I

MIOSINA II

(+)

(+)

(+)

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SARCÔMERO

ATP e Ca+2

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