Citoesqueleto Movimento celular

O Citoesqueleto Estruturas tubulares e filamentosas presentes no citossol; Funções: SUSTENTAÇÃO E MOVIMENTO; Formados por três componentes principais: MICROTÚBULOS; MICROFILAMENTOS OU FILAMENTOS DE ACTINA; FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS.

Microtúbulos Formado por heterodímeros: α e β-tubulinas formam dímeros, chamados tubulinas; Tubulinas se associam formando protofilamentos; TREZE protofilamentos compõem um microtúbulo; Há um equilíbrio dinâmico entre a tubulina polimerizada e a livre; Extremidade “+” é mais dinâmica do que a extremidade “-”.

Dinâmica de Polimerização A hidrólise do GTP em GDP afeta e estabilidade dos microtúbulos, determinando seu crescimento ou encurtamento.

Microtúbulos: Funções Tráfego de vesículas, transporte e posicionamento de organelas, fusos mitóticos e migração dos cromossomos.

Microtúbulos Os microtúbulos se polimerizam a partir de uma região no citossol próxima ao núcleo, chamado de Centro Organizador de Microtúbulos (MTOC); Presença de centríolos e proteínas pericentriolares.

Microtúbulos Em células, as extremidades - estão estabilizadas pela associação à um anel de γ-tubulina; Consequência: todos os microtúbulos nas células polimerizam e despolimerizam apenas a partir das extremidades “+”;

Microtúbulos Fusos mitóticos: Rearranjo drástico do citoesqueleto de microtúbulos.

Proteínas Associadas à Microtúbulos (MAPs) São de diversos tipos e com várias funções; Proteínas motoras: Cinesina (extremidade “- “ para “+“); Dineína (extremidade “+” para “-”);

Drogas Que Afetam a Dinâmica de Pol/Despol de Microtúbulos Algumas drogas afetam a dinâmica de polimerização e despolimerização dos microtúbulos. Ex: taxol, vincristina, vinblastina, colchicina; Utilizado como quimioterápico.

Dinâmica de Microtúbulos IN VIVO

Microfilamentos ou Filamento de Actina Formado por dois polímeros filamentosos de actina associados helicoidalmente entre si; Equilíbrio dinâmico entre a actina polimerizada e a globular (livre); Cada molécula de actina está associada a um ATP ou ADP; Também é polarizada (extremidade “+” e “-”).

Microfilamentos ou Filamentos de Actina Distribuídos por toda a célula, mas podem ser observados em altas concentrações próximos à membrana plasmática; Relacionados à movimentação celular.

Célula Muscular Desenvolvimento e especialização do citoesqueleto de microfilamentos: Associação com proteínas motoras: miosina.

Filamentos Intermediários Componente do citoesqueleto mais resistente e comprometido exclusivamente com o papel de SUSTENTAÇÃO.

Filamentos Intermediários Composta por uma família de proteínas filamentosas, formando “cabos de aço”: Ex: Queratina (células epiteliais), Neurofilamentos (células nervosas), Desminas (células musculares), Laminas (envoltório nuclear);

Filamentos Intermediários versus Microtúbulos/Microfilamentos Constituição protéica Família de proteínas Tubulinas e actina Tipos de sub-unidades Filamentosa Globulares Dinâmica de pol/despol Inexistente (estáveis) Existente (instáveis) Função geral Apenas sustentação Movimentação e sustentação Nucleotídios fosfatados Ausentes Presentes (GTP e ATP) Polaridade Inexistente Extremidades “+” e “-” Adição de sub-unidades Pelas extremidades e laterais Apenas pelas extremidades Resistência x Flexibilidade Alta resistência e flexibilidade Baixa resistência e alta flexibilidade

Animações https://www.youtube.com/watch?v=YAva4g3Pk6k Inner Life of the Cell  https://www.youtube.com/watch?v=FzcTgrxMzZk A Day in the Life of a Motor Protein:  https://www.youtube.com/watch?v=tMKlPDBRJ1E