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Citoesqueleto

 

O citoesqueleto de uma célula é organizado por um conjunto de polímeros biológicos que dão maior parte das suas propriedades mecânicas.

A terminologia refere-se ao " esqueleto "dos vertebrados é enganosa, porque:

Todos os componentes do citoesqueleto são reiniciados por polimerização contínua
O citoesqueleto é responsável pela maioria das forças exercidas pela célula para se mover e alimentá-lo com o que é mais como um conjunto de " músculos ".
Finalmente, as propriedades mecânicas do citoesqueleto são altamente variáveis dependendo dos componentes e das situações consideradas.

O citoesqueleto em todos os eucariotas são bastante semelhante (embora haja diferenças importantes entre as células animais e vegetais), enquanto que os que foram recentemente descobertas em procariotas parecem organizado de forma bastante diferente.

Citoesqueleto
Elementos do citoesqueleto de uma célula eucariótica.
Azul: lâminas.
Verde: microtúbulos.
Vermelho: Actina

Citoesqueleto eucariotas

Composição e estrutura

O citoesqueleto é composto por proteínas de polímeros biológicos, por vezes referidas como fibras dadas as suas grandes dimensões, ao nível celular.

Eles são classificados em três categorias:

Os filamentos de actina formados proteína actina (de que existem diferentes tipos). Há também estes filamentos em grandes quantidades nas fibras musculares . Cujo diâmetro é de cerca de 7-8 nm e persistência de comprimento de cerca de 17 micra. É, portanto, filamentos bastante flexíveis. Eles são orientados, devido à assimetria da actina montagem e seus monómeros helicoidais: uma extremidade (+) pode polimerizar muito mais rápido do que o outro (-). Falamos de filamentos polarizadas. A actina é associado com outras proteínas (cross-linking) e como Filamin fodrin, fazendo com que a rede tridimensional. O resultado destas associações está a aumentar a viscosidade do citosol.
Os filamentos intermédios
. Estes são os elementos do citoesqueleto menos dinâmicos, mas seu estudo está crescendo rapidamente. Eles são muito importantes para a estrutura do núcleo à medida que são mais resistentes. Eles não são polarizados. Eles permitem a ancoragem de organelas. Eles têm um tamanho intermediário entre microfilamentos de actina e microtúbulos. Eles são encontrados em todas as células eucarióticas, mas para alguns, só é encontrado em vertebrados.

Existem:

Os filamentos de queratina, que são caracterizadas por muitas pontes dissulfeto são encontradas nas células epidérmicas de vertebrados, o cabelo, o cabelo, as unhas ...
Os filamentos desmina encontradas nas células do músculo liso, músculo estriado e no músculo cardíaco
a lâmina nuclear presente no aplicada contra a membrana interna do núcleo de núcleo é uma camada de proteínas fibrilares que as proteínas são laminadas.

Os microtúbulos são os componentes mais rígidos do citoesqueleto. O seu comprimento é, de fato, a persistência vários milímetros, o que excede largamente a escala da célula, com um diâmetro variando entre 15 e 25 nm, dependendo dos tipos de microtúbulos. Esta rigidez é dada a eles por uma estrutura de tubo devido ao conjunto particular de monômeros que os compõem. Os microtúbulos são polarizados do mesmo modo que os filamentos de actina, mas a polimerização é diferente bioquímica. Em particular, existe uma instabilidade dinâmica que pode levar a um encurtamento muito abrupta dos microtúbulos, o que pode causar uma força significativa.

Os polímeros são organizados em redes, feixes ou cabos de acordo com os papéis que desempenham.

Este elevado nível de organização é tornada possível pela presença de centenas de proteínas auxiliares:

Proteínas ponte (comumente referido como os crosslinkers e proteínas de reticulação termos em inglês). Este termo refere-se à física de polímeros, em que a adição de determinados componentes (tais como enxofre para borracha) leva à formação de pontes entre as cadeias e completamente altera as propriedades físicas do material. Isto é, na verdade, o que acontece, mais dramaticamente, no caso de o citoesqueleto. Na verdade, a maioria dos agentes de ligação cruzada são controlados pela célula através de outras proteínas reguladoras, que permite, por vezes, muito rápido reorganização do citoesqueleto.
Proteína de ligação (por vezes considerado um caso especial do anterior, mas principalmente importante no caso dos filamentos de actina)
as proteínas e as proteínas cap dépolymérisantes (capping, Severing proteínas), que regulam a velocidade de polimerização dos filamentos nas suas extremidades
A proteína de ancoragem

Citoesqueleto nas Planta

A forma da célula é determinada principalmente pela interação pressão osmótica / resistência da parede, existe uma menor citoesqueleto: ausência de filamentos intermediários (excepto no núcleo). A rede de microtúbulos são altamente desenvolvidos e organizados numa estrutura helicoidal de revestimento contra a membrana (ligação com a síntese das fibras de celulose da parede). Com efeito, a síntese de fibras de celulose da parede celular vegetal é orientado com microtúbulos corticais ao longo da membrana de plasma.

Estruturas localizadas

Principais características

O citoesqueleto contribui para muitas funções nas células:

Regulamento da forma da célula.
A ancoragem da membrana das células vizinhas.
A formação de saliências ou involuções membrana (importante para a fagocitose e migração celular: pseudopodia )
Mantendo a estrutura interna, e em compartimentos celulares particulares.
Proteínas de transporte ou de ARNm.
A separação dos cromossomas durante a mitose
A formação e a contração do anel mitótico para a separação física das duas células filhas (citocinese).
A contração das células musculares.

Propriedades Mecânicas

Citoesqueleto procariótico

Nós demonstramos recentemente a presença de um citoesqueleto em procariontes, particularmente através do trabalho de Rut Carballido-López e sua equipe.

Eles descobriram que a proteína MreB homóloga à proteína actina, e de estrutura análogas, localizada na membrana e fingir que desempenham um papel importante na estrutura e forma da célula. Proteína FtsZ , também desempenham um papel em bactérias citocinese.

Fonte: fr.wikipedia.org

Citoesqueleto

Qual é a função do citoesqueleto?

Citoesqueleto fornece suporte e forma à célula e ancora as organelas no lugar.

Ela também ajuda no movimento dos materiais dentro e para fora das células.

O citoesqueleto é uma característica estrutural de células eucarióticas, que foi revelado por microscopia avançada.

É constituída por uma extensa rede tridimensional de filamentos interligados

Introdução

O esqueleto é o órgão de sustentação do corpo composto por ossos de diferentes tamanhos, que fornece proteção aos órgãos internos e ponto de apoio para a sustentação dos músculos.

As células também possuem um "esqueleto", chamado de citoesqueleto, que mantém a forma da célula, as organizações do seu espaço interior, como também a capacidade de movimentação, são algumas das funções realizadas por esse sistema de filamentos protéicos.

O citoesqueleto é uma série de proteínas intercelulares que ajudam uma célula com forma, o apoio, e movimento.

Citoesqueleto tem três principais componentes estruturais: microfilamentos, filamentos intermediários e microtúbulos.

O citoesqueleto medeia movimento, ajudando o movimento de células em seu ambiente e mediando o movimento dos componentes da célula.

Microfilamentos são o menor componente do citoesqueleto em cerca de 7 nm de diâmetro.

Citoesqueleto é composto por três tipos principais de filamentos e, cada um possui características peculiares que os diferenciam um dos outros.

Filamentos Características e Função Principal Esquema
Filamentos de Actina ou Microfilamentos De 7 a 9 nm de diâmetro; é uma dupla fita helicoidal da proteína actina; formam feixes lineares.
Sustentam a membrana plasmática e junto com proteínas motoras, faz a locomoção celular
Citoesqueleto
Microtúbulos Com 24 nm de diâmetro; São longos cilíndros ocos formados pela proteína tubilina; Estão ligados ao centrossomo. Formam os cílios e flagelos e orientam a migração de vesículas no citoplasma Citoesqueleto
Filamentos Intermediários Com 10 nm de diâmtro; composto por diferentes proteínas; formam uma rede que dá resistência mecânica e estrutural às células Citoesqueleto

Filamentos de actina ou microfilamentos

Citoesqueleto
Filamentos de actina ou microfilamentos

A actina é a proteína intracelular mais abundante de uma célula eucariótica, sendo formada por subunidades globulares chamadas d0e actina G, que se polimerizam de forma helicoidal formando um filamento chamado de actina F.

O citoesqueleto de actina é dinâmico, sendo capaz de crescer e de encolher rapidamente. Primeiro ocorre a nucleação, que é a formação de um trímero estável, em seguida as subunidades são adicionadas em ambas extremidades do filamento, crescendo mais rapidamente na extremidade (+) e despolarizando na extremidade (-). A estabilização é controlada por proteínas especializadas de ligação da actina que estão no citosol, como a tropomodulina e a gelsolina.

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 a-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).

Miosinas

Citoesqueleto
Miosinas

As miosinas são proteínas motoras que interagem com os filamentos de actina mediante a associação da hidrólise de ATP a mudanças de conformação.

Existem 13 tipos de miosina.

As miosinas I e II são as mais abundantes e mais estudadas. Mas existe ainda a miosina V. As miosinas consistem em um domínio da cabeça (motora), pescoço (associado a subunidades leves de regulação) e cauda (ação efetora). A miosina II e V possuem cauda helicoidal.

Microtúbulos

Os microtúbulos são estruturas cilíndricas ocas formadas por proteínas chamadas de tubulina. Esta proteína é formada por duas proteínas globulares denominadas de a-tubulina e b-tubulina, que são ligadas por ligações não-covalentes. Esta disposição dá ao microtúbulo uma característica estrutural distinta onde, a proteína a-tubulina está exposta em uma extremidade, e a proteína b-tubulina, na outra extremidade.

Citoesqueleto
Microtúbulos

Como nos filamentos de actina, os microtúbulos possuem uma extremidade (+), onde o filamento cresce mais rapidamente, e uma extremidade (-). O processo de formação do microtúbulo, onde as unidades de tubulina aumentam na extremidade (+) e se perdem na extremidade menos, é chamado de treadmilling, parecido com dos filamentos de actina.

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

A proteína g-tubulina, existente em menor quantidade que as outras tubulinas, está envolvida na nucleação dos microtúbulos, que ocorre em regiões específicas chamadas de centros organizadores de microtúbulos (MTOC).

Citoesqueleto

Nas células animais o MTOC é chamado de centrossoma, que se localiza próximo ao núcleo, e é compostos por uma matriz centrossomal ou matriz periciolar (PC) e um par de estruturas cilíndricas que formam um ângulo reto entre si chamados de centríolos (C). Os microtúbulos crescem com a extremidade (-) voltada para o centrossoma.

Citoesqueleto
Micrografia de fluorescência

Citoesqueleto
Microscopia eletrônica

A estabilidade dos microtúbulos depende de proteínas que se ligam lateralmente a ele, chamadas de MAPs (proteínas de associação a microtúbulos). A MAP de montagem é responsável pela interligação de microtúbulos. A MAP2 é encontrada em dentritos onde forma pontes transversais entre microtúbulos e também os liga a filamentos intermediários. A MAP4 regula a estabilidade dos microtúbulos durante a

Filamentos Intermediários

Citoesqueleto

Os filamentos intermediários são mais abundantes em células que sofrem estresses mecânicos, proporcionando resistência física a células e tecidos. São extremamente úteis em animais que possuem corpo mole como os nematódeos e vertebrados que não possuem exoesqueleto.

Eles são formados a partir de várias proteínas que compõem as células dos tecidos, que são classificadas em seis tipos. Nos epitélios são formados a partir de queratinas ácidas (FI tipo I) e queratinas básicas (FI tipo II), proteínas tipo III são a vimentina (mesênquima), desmina (músculo), periferina (neurônios periféricos e centrais) e proteína ácida fibrilar glial (células gliais e astrócitos).

As do tipo IV são neurofilamentos de baixo, médio e alto peso molecular, presentes nos neurônios maduros e a proteína internexina, distribuída no sistema nervos central em desenvolvimento. As FI tipo IV não padrão são a filensina e facinina (células das fibras do cristalino) e as do tipo V, lamina A, B e C, estão nos núcleos de todas as células.

Citoesqueleto
Imagens de ME de criofratura:
(A) Neurofilamentos no axônio;
(B) filamentos de células da glia;
(C) ME convencional transversal de axônio

O filamento intermediário possui uma estrutura em a-hélice central e domínios globulares em cada extremidade.

A organização desses filamentos, as ligações a outros filamentos e a sua função de sustentação dependem de proteínas associadas aos filamentos intermediários (IFAP).

As redes de filamentos intermediários formam a lâmina nuclear, ao longo da superfície interna da membrana nuclear, e estão firmemente ligados as junções celulares, desmossomos e hemidesmossomos (serão estudadas na próxima atualização).

Fonte: www.ufmt.br

Citoesqueleto

Em uma fábrica, a arquitetura e o tipo de materiais utilizados para construir a estrutura dá a mesma fábrica de sua forma e características.

Em uma célula, existe ainda uma organela que fornece uma forma geral e arquitetura interna da célula, além de cumprir outras mais funções específicas para cada tipo de célula. Esta organela é citoesqueleto.

Tal como o corpo humano não pode sustentar ou manter a sua forma, sem a presença de um esqueleto interno, a célula deve manter a sua forma e resistência ao deslize para a presença de um citoesqueleto interno . Note-se que o citoesqueleto não é, no entanto, uma estrutura rígida ou articulada como a palavra "esqueleto" pode sugerir.

Ele aparece no citoesqueleto cytosol como um andaime formado proteínas fibrilares impressionantes chamadas "fibras": estas fibrilas da proteína não são cobertos por um envelope de membrana.

Citoesqueleto
Micrografia microscópio eletrônico

Existem dois tipos principais de fibras diferentes por seu tamanho e composição química dos microfilamentos e microtúbulos em feixes ou treinamento mais complexo. Na presença de uma membrana de fluido viscoso e citoplasma, sem a presença dessa organela dando-lhe uma forma de ainda uma certa resistência, seria fácil imaginar que uma célula que não tem nenhum outro aspecto que uma panqueca plana e disforme. Este é um glóbulo vermelho pode manter a sua forma de disco do tecido arredondamento côncavo, bem como a epiderme consiste de várias camadas de células que se sobrepõem pode ser mantida sem colapsar.

O que é citoesqueleto?

Células que cílios luta, como as células da mucosa respiratória, por exemplo, ou aqueles que se deslocar para um local específico, como fazem os macrófagos para a área danificada, eo movimento criado por estruturas intracelulares como em contração do músculo ou movimento dos cromossomas durante a divisão celular têm fascinado longo biólogos. Todos os detalhes moleculares desses processos ainda não são conhecidos, mas é claro que a responsabilidade seja de fibras do citoesqueleto.

Citoesqueleto
Micrografia de um macrófago alveolar atacando Excherichia coli. (3 500X)

Citoesqueleto
Macrófagos que se move para fagocitar bactérias

A organização espacial de feixes de fibrilas do citoesqueleto não é rígida. Esta é a organização que determina a forma característica de cada célula. Além disso a forma e a resistência à célula, estes feixes de fibrilas também suporta vários organelos celulares que poderia muito bem acabar desordenadamente para a parte inferior da célula de uma estrutura de suporte não manter-se no citoplasma Célula.

De um modo mais específico, nota de que, dependendo do tipo de célula, as fibrilas podem cumprir funções especiais, por exemplo:

Nas células secretoras, as fibrilas do citoesqueleto apoiará orientada para vesículas secretoras direta a um pólo da membrana da célula, onde podem então ser expelido para fora da célula.

Em células nervosas, as fibrilas de emaranhados neurofibrilares, chamados, servem para suportar o transporte de moléculas que têm de se deslocar longas extensões (fibras) nervosos.

No caso das células do músculo, estas fibrilas de chamadas miofibrilas, constituem uma espécie de engrenagem contráctil para permitir que a célula seja encurtado em um estiramento e contração durante o lançamento.

Num igualmente dramaticamente, algumas células aproveitar a sua capacidade para liquefazer o citoplasma e o citoesqueleto para mover o seu contrato: de fato, as contrações do citoesqueleto relacionado com os movimentos do citoplasma pode deformar a membrana neste caso, muito flexível e extensível para assumir a aparência de extensões chamado "pseudopodia." Com estes pseudopodia, algumas células, tais como macrófagos, mover-se em nossos tecidos, capturar os microorganismos depois engolir. (Veja fotos anteriores)

As fibrilas do citoesqueleto são também, em grande parte, responsável pela fixação de uma célula para os seus vizinhos. E pontos de ancoragem são moldadas para manter contatos celulares adequados entre as diferentes células que compõem o mesmo tecido.

Fonte: cours.cegep-st-jerome.qc.ca

Citoesqueleto

O Citoesqueleto das células eucariontes é composto de complexos protéicos fibrilares, formados pela polimerização de proteínas globulares. Sua pricincipal função é coordenar a distribuição de organelas na célula e orientar sua forma geral. Ele é responsável pelas alterações de forma e da distribuição de organelas desencadeadas por interações entre a célula e seu meio e entre células diferentes.

É também responsável pela sustentação e resistência da célula.

Composição

O Citoesqueleto é composto por Microfilamentos, Filamentos Espessos, Filamentos Intermediários e Microtúbulos. Esses componentes se associam entre si, formando uma complexa rede citoplasmática.

Através de proteínas associadas, eles se ligam à membrana plasmática e às membranas de outras organelas.

É uma estrutura dinâmica, que se altera através de variações entre taxas de polimerização e despolimerização.

Componentes Diâmetro Estrutura Principal proteína Participam de:
Microfilamentos  ~5nm ooooo Actina  Contração muscular, endocitose, pinocitose, migração celular
Filamentos Espessos ~15nm ______oO Miosina  Contração muscular
Filamentos Intermediários  ~10nm --o--o--o
----o---o
Citoqueratina (células epiteliais) Vimentina(células mesenquimais) 
Neurofilamentos, etc.
Lamina (lâmina nuclear)
Sustentação: desmossomas e hemidesmossomas
Microtúbulos ~25nm ::::::::::::::::  Tubulina-a e Tubulina-b
Cilindro oco de diâmetro
Formação do fuso mitótico
Transporte de vesículas e outras organelas

 

Estruturas com microtúbulos organizados Estrutura Localização
Flagelos 9+2 Espermatozóide e em protozoários
Cílios 9+2 Epitélio das viás aéreas
Centríolos 3x9 Todas as células animais; região organizadora de microtúbulos
Corpúsculos Basais 3x9 Ancoragem e origem dos cílios

Estruturas com microtúbulos organizados Estrutura Localização Flagelos 9+2 Espermatozóide e em protozoários Cílios 9+2 Epitélio das viás aéreas Centríolos 3x9 Todas as células animais; região organizadora de microtúbulos Corpúsculos Basais 3x9 Ancoragem e origem dos cílios

Associação do Citoesqueleto com a membrana plasmática:

As junções entre células podem apresentar diferentes funções de acordo com sua estrutura. A Junções de Oclusão são contínuas em torno da célula nos pontos de contato com as células vizinhas e vedam compartimentos. São formadas por proteínas transmembranares, associadas internamente ao citesqueleto de microfilamentos de actina.

Ex: Lume Intestinal, bexiga, vias respiratórias. As junções de adesão podem ser contínuas como a Zona de Adesão, ou pontuais como os desmossomas e hemidesmossomas. A Zona de Adesão associa-se aos microfilamentos de actina da malha próxima à membrana plasmática. Os desmossomas e hemidesmossomas se associam a filamentos intermediários.

Doenças associadas a alterações do citoesqueleto

Ação de drogas sobre o citoesqueleto:

Microtúbulos: A Colchicina é um alcalóide que se liga aos dímeros da tubulina e impede a polimerização dos microtúbulos mais sensíveis como os do fuso mitótico. Ela é utilizada para se estudar células em mitose. O Taxol é um alcalóide utilizado no tratamento de tumores pois também impede a mitose. Ele acelera a polimerização e estabiliza os microtúbulos, impedindo a despolimerização. Outras drogas utilizadas no tratamento de tumores, que também interferem com a dinâmica de microtúbulos, são a Vincristina e a vimblastina.
Microfilamentos:
Produtos de fungos como as citocalasinas e as faloidinas interferem com a dinâmica de polimerização e despolimerização da actina, interferindo com o movimento celular. As citocalasinas se ligam à actina impedindo a polimerização, enquanto as faloidinas se ligam lateralmente aos microfilamentos estabilizando-os.
Filamentos intermediários:
A disposição dos filamentos intermediários depende da presença de microtúbulos.

Fonte: www.icb.ufmg.br

Citoesqueleto

Modelo da estrutura do citoesqueleto de uma célula mostrando os diferentes compomentes contidos na matriz citoplasmática

A capacidade que as células eucarióticas possuem de adotar uma variedade de formas e de executar movimentos coordenados e direcionados depende de uma rede complexa de filamentos de proteínas que se estendem por todo citoplasma.

Essa rede é chamada de citoesqueleto embora seja, ao contrário, de um esqueleto ósseo, uma estrutura altamente dinâmica que se reorganiza continuamente sempre que a célula altera a forma, se divide ou responde ao seu ambiente.

De fato, o citoesqueleto poderia ser denominado de "citomusculatura", pois ele é o responsável direto por movimentos tais como deslocamentos das células sobre um substrato, contração muscular e ele também fornece a maquinaria necessária para movimentos intracelulares tais como o transporte de organelas de um lugar a outro no citoplasma e a segregação dos cromossomos na mitose. O citoesqueleto está ausente nas bactérias.

O citoesqueleto forma um arcabouço interno para o grande volume do citoplasma, sustentando-o da mesma forma que uma estrutura metálica sustenta um prédio.

As diferentes atividades do citoesqueleto dependem de três diferentes tipos de filamentos protéicos:

Filamentos de Actina Microtúbulos Filamentos Intermediários

Cada tipo é formado a partir de uma subunidade protéica diferentes: actina nos filamentos de actina, tubulina nos microtúbulos e uma família de proteínas fibrosas, como vimentina e lâmina nos filamentos intermediários.

Os microtúbulos são estruturas rígidas que normalmente apresenta uma das estremidades ancorada a um único centro organizador de microtúbulos chamado centrossomo (uma estrutura geralmente localizada ao lado do núcleo próximo do centro da célula) e a outra livre no citoplasma. Em muitas células, os microtúbulos são estruturas altamente dinâmicas que podem aumentar ou diminuir em comprimento pela adição ou perda de subunidades de tubulina. Proteínas motoras se movem de uma direção a outra ao longo dos microtúbulos carregando organelas específicas para os locais pré-determinados dentro da célula. A determinação de polaridade intrínseca de certas células está relacionada com a função mecânica dos microtúbulos. Os microtúbulos são polímeros rígidos formados por moléculas de tubulina na forma de filametos longos e ocos, possuindo diâmetro externo de 25nm e são muito mais rígidos do que os filamentos de actina.

Os filamentos de actina (também chamados de microfilamentos). São polímeros helicoidais de duas cadeias. São estruturas flexíveis, com diâmetro de 5 a 9nm, organizados na forma de feixes lineares, redes bidimensionais e géis tridimensionais. Embora os filamentos de actina estejam distribuídos por toda a célula, eles estão mais concentrados no córtex logo abaixo da membrana plasmática.Também são estruturas dinâmicas mas, ao contrário dos microtúbulos que são filamentos isolados, se organiza em feixes ou redes. O córtex celular, camada situada logo abaixo da membrana plasmática, é formada por filamentos de actina e por uma variedade de proteínas que se ligam à actina. Esta camada rica em actina controla a forma e os movimentos de superfície da maioria das células animais.

Os filamentos intermediários são estruturas que proporcionam estabilidade mecânica às células e tecidos. Os filamentos intermediários são plímeros fortes semelhantes a cabos, constituídos de polipepetídeos fibrosos que resistem ao estiramenot e desempenham um papel estrutural na célula, mantendo sua integridade. Existe uma grande variedade de tipos que diferem de acordo com o tipo de polipeptídeo que os forma. Os filamentos de queratina das células epiteliais, os neurofilamentos das células nervosas, os filamentos gliais dos astrócitos e das células de schwann, os filamentos de desmina das células musculares, os filamentos de vimentina dos fibroblastos e de muitos tipos celulares. As lâminas nucleares que formam a lâmina fibrosa que se estende sob o envelope nuclear constituem uma família a parte de proteínas de filamento intermediário. Os filamentos intermediários são fibras em forma de cordão com diâmetro em torno de 10nm. São formados por um grupo de proteínas que constituem uma grande família de proteínas heterogêneas

Citoesqueleto
Micrografia eletrônica do citoesqueleto de um fibroblasto de rato

Mostrando todos os componentes do citoesqueleto: redes de filamentos de actina (mf), microtúbulos (setas), filamentos intermediários (pontas de setas). Barra - 0.5 µm.

Os três tipos de filamentos são conectados entre si e suas funções são coordenadas.

Fonte: www.hurnp.uel.br

Citoesqueleto

Citoesqueleto e Movimento Celular

1. O que é o citoesqueleto? Quais são seus principais constituintes em células animais?

Citoesqueleto é a estrutura que suporta o citoplasma celular, mantém a sua forma e fixates e move os organelos celulares. É feito de uma extensa rede de fibras dispersas no citoplasma e ancorada na membrana do plasma. Os seus componentes são, microtúbulos e filamentos intermédios microfilamentos.

2. De que substância são microtúbulos feito? Em que as estruturas e processos celulares que microtúbulos participar?

Os microtúbulos são feitos de dímeros consecutivos da proteína tubulina (cada dímero tem um alfa e beta associadas de tubulina). Microtúbulos participar na divisão celular, eles são constituintes de cílios e flagelos e eles também formam os centríolos.

3. De que substância são microfilamentos feito? Quais são as propriedades desses elementos que dão mobilidade para as células?

Microfilamentos são feitos de actina (uma proteína). A associação contráctil da actina e miosina com outras proteínas citoplasmáticas microfilamentos para dar a capacidade de promover o movimento celular.

4. Quais são os movimentos celulares? Como são criados esses movimentos?

Movimentos celulares são movimentos realizados por estruturas celulares, como os movimentos dos cílios e flagelos, os movimentos pseudopod (em amiba, macrófagos, etc), o cyclosis do citoplasma ea contração sarcómero em células musculares.

Movimentos celular pode ser criado pela ação do citoesqueleto, por diferenças de viscosidade entre as regiões citoplasmáticas e por sistemas de contração intracelulares.

5. Quais são os cílios e flagelos? Como essas estruturas adquirir movimento? Quais são alguns exemplos de células ciliadas e flagelado em seres humanos?

Os cílios e flagelos são estruturas que se encontram em alguns procariotas, bem como em algumas células eucarióticas. Eles desempenham um papel de defesa, nutrição e movimento para a célula. Em células eucarióticas, de protistas e animais que provenham de centríolos que migram para a membrana de plasma e de se diferenciar em estruturas projetadas para fora da célula. Cada cílio ou flagelo é composto por nove pares periféricos de microtúbulos e um par central todo coberto por uma membrana. (Em bactérias, flagelos são feitas de uma proteína denominada flagelina e também pode ser feito de fímbrias de pilina).

Na base de fixação de cada cílio ou flagelo na membrana plasmática que são proteínas que funcionam como motores moleculares fornecendo movimento para estas estruturas com gastos de energia. Devido a esta energia gastos células eucarióticas ciliadas ou flagelado tem um grande número de mitocôndrias.

Nos seres humanos as células ciliadas pode ser encontrada, por exemplo, no epitélio brônquico e de traqueia. Nestes tecidos os cílios têm a função defensiva de substâncias mucosas e estrangeiras radicais que entram nas vias aéreas. Os espermatozóides são um exemplo típico de células flageladas, o flagelo é o equipamento de propulsão para o movimento em direção ao óvulo.

6. Como ocorre o movimento amebóide? Quais são os exemplos de seres e as células que usam tais movimentos para locomoção?

Movimentos amebóides são criados por movimentos citoplasmáticos e projeções da membrana plasmática chamados pseudópodes. A sua formação muda ativamente a forma exterior de algumas porções da superfície da célula, tornando-se mover ao longo de um substrato. Pseudopods aparece das diferenças de viscosidade entre as regiões vizinhas do citoplasma perto da membrana plasmática e da ação contráctil de microfilamentos.

Movimentos Amoeboid ocorrer, por exemplo, em amebas (um protozoário), os organismos que utilizam a sua passagem para encontrar alimento. Os leucócitos, células do sistema imunitário quando atraídos, por substâncias químicas (mediadores imunes) usar movimentos amebóides sair dos capilares nas regiões de danos nos tecidos para participar no processo inflamatório.

7. Quais são alguns exemplos de movimento criado pela contração dos sarcómeros das células musculares?

O tratamento de uma xícara de café, os movimentos peristálticos do intestino, os batimentos cardíacos e até mesmo um sorriso são exemplos de movimentos criados pela contração dos sarcômeros das células musculares. Esta contração é um tipo de movimento celular.

8. O que é cyclosis?

Cyclosis é um tipo de célula movimento interno no qual um fluxo orientada de material circulante é criado e mantido no citoplasma pela ação de microfilamentos.

Cyclosis é mais facilmente observado em células vegetais.

Fonte: www.biology-questions-and-answers.com

Citoesqueleto

Com certeza todos pensamos que as nossas células são como balões cheios d'água: moles e sem forma definida. Na verdade nossas células não são assim, elas tem uma forma definida e consistência.

Isso tudo, graças ao citoesqueleto: uma rede de fibras protéicas que funcionam como uma armação mantendo a célula consistente e firme.

Citoesqueleto

Dentre essas fibras protéicas, merecem atenção os microfilamentos de actina, os microtúbulos e os filamentos intermediários.

Comecemos pelos microfilamentos, já que são os mais abundantes. Eles são feitos de actina, uma proteína capaz de se contrair. Presentes em células eucarióticas (que tem núcleo definido), elas cruzam a célula em várias direções, embora costumem se concentrar na periferia da célula, logo abaixo da membrana plasmática.

Seu tamanho costuma varia de 3 a 6 nanômetros, ou seja, extremamente finas e flexíveis. Esses filamento vão tornar possíveis muitos movimentos celulares como a fagocitose ou pinocitose.

Já os microtúbulos, são mais grossos que os microfilamentos, medindo de 20 a 25 nanômetros de diâmetro. Eles funcionam como esteiras ou antaimes de células eucarióticas. Eles são formados por moléculas de proteínas chamadas de tubulinas. Elas são organizadas em forma de mola de tal forma com que pareçam tubos.

Uma das funções dos microtúbulos pode ser formar o fuso acromático, que vai participar ativamente na divisão celular ajudando a distrubuir igualmente os cromossomos de cada lado da célula. Os microtúbulos vão sair de uma região da célula conhecida como centrossomo. Saiba mais sobre isso visitando a página sobre mitose.

Voltando ao papel de esteiras, os microtúbulos podem transportar organóides, vesículas ou substâncias pela célula. Isso é possível graças a proteínas motoras, que vão ser a ligação entre o microtúbulo e o objeto a ser transportado. Um exemplo desse transporte pode ser visto no axônio do neurônio (aquela parte mais alongada). Nesse caso as proteínas motoras vão transportar substâncias para as terminações do axônio. Essas substâncias são muito importantes para a comunicação entre neurônios.

Também existem os chamados filamentos intermediários. Eles recebem esse nome porque, tendo cerca de 10 nanômetros, seu tamanho fica no meio dos outros dois. Eles são os mais rigidos e duráveis de todas as fibras, tendo um papel importande na junção de células.

Fonte: www.ocorpohumano.com.br

Citoesqueleto

O que é citoesqueleto e quais as suas funções?

O citoesqueleto corresponde a uma rede de fibras protéicas e túbulos interligados presentes nas células eucarióticas, com as funções de sustentação e de movimentação.

Ele é constituído por três diferentes tipos de fibras: os microtúbulos (formados de uma proteína chamada tubulina), os filamentos intermediários e a actina.

Os filamentos intermediários são constituídos de proteínas fibrosas de cadeia longa e são muito resistentes à tração. São chamados de intermediários, pois seu diâmetro está entre o dos filamentos finos de actina e o dos mais grossos de miosina.

Existem no citoplasma das células eucarióticas três classes de filamentos intermediários: os filamentos de queratina (nas células epiteliais), a vimentina e filamentos a ela relacionados (nas células do tecido conjuntivo, células musculares e células de sustentação dos neurônios chamadas neurogliais) e os neurofilamentos (nas células nervosas). Os filamentos intermediários encontrados no núcleo são responsáveis pela formação da lâmina nuclear, constituindo uma espécie de malha bidimensional que reveste e reforça a superfície interna da membrana nuclear.

Toda a movimentação da célula é devida a movimentações do citoesqueleto. Aqui são incluídos movimentos de alongamento, achatamento, movimentação por pseudópodes, movimentos da divisão celular, eliminação de secreções, ciclose (células vegetais).

Fonte: www.klickeducacao.com.br

Citoesqueleto

Mais eucarióticas células contêm uma complexa rede de fibras de proteína chamado citoesqueleto. Ela forma um quadro para o movimento de organelas em todo o citoplasma - a maioria das organelas estão ligadas ao citoesqueleto. A rede consiste em microfilamentos, filamentos de proteína intermédios, e os microtúbulos.

O citoesqueleto fornece um quadro estrutural importante para:

Forma da célula. Para células sem paredes celulares, o citoesqueleto determina a forma da célula. Esta é uma das funções dos filamentos intermédios.
Movimento celular.
O conjunto dinâmico de microfilamentos e microtúbulos pode ser continuamente no processo de montagem e desmontagem, o que resulta em forças que movem a célula. Não pode também ser movimentos deslizantes destas estruturas. Audesirk e Audesirk dar exemplos de células brancas do sangue "Crawling" e as mudanças de migração e forma das células durante o desenvolvimento de organismos multicelulares.
Movimento organela.
Microtúbulos e microfilamentos pode ajudar a mover organelas de um lugar para outro na cela. No caso de endocitose quando uma vesícula é formada para envolver uma partícula de fora da célula, os microfilamentos atribuem à vesícula e puxá-lo para dentro da célula. Grande parte da formação de complexos e a função de distribuição do retículo endoplasmático e do complexo de Golgi faz uso de vescicles de transporte, e pensa-se que o movimento destas vesículas é guiado pelo citoesqueleto.
A divisão celular.
Durante a divisão celular, os microtúbulos, realizar o movimento dos chromosones ao núcleo filho. Em seguida, para as células de animais, um anel de microfilamentos ajuda a dividir as duas células em desenvolvimento pela constrição da região central entre as células.

Fonte: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu

Citoesqueleto

O citoesqueleto é uma série de proteínas intercelulares que ajudam uma célula com forma, suporte e movimento.

Citoesqueleto tem três componentes estruturais principais: microfilamentos, filamentos intermédios, e microtúbulos O citoesqueleto medeia movimento, ajudando o movimento célula no seu ambiente e mediando a circulação dos componentes da célula.

Microfilamentos são o menor componente do citoesqueleto em cerca de 7 nm de diâmetro.

Eles são compostos de proteína G-actina e são enrolados em forma helicoidal.

Filamentos intermediários são 8-12 nanômetros de diâmetro e são trançados em forma de cordão.

Eles são compostos de queratina e proteínas como queratina. Estes filamentos são difíceis e resistir à tensão.

Os microtúbulos são compostos de alfa e beta tubulina que formam, cilindros ocos longos.

Estes são proteínas bastante fortes e são o maior componente do citoesqueleto em 25 nanômetros.

Monómeros tubulares pode ser alongado ou encurtado a partir da extremidade positiva.

Os microtúbulos têm três funções diferentes.

Eles compõem os centríolos em uma célula, a flagelos e cílios de uma célula, e eles servem como "pistas" para vesículas de transporte para se deslocar.

Fonte: biology.kenyon.edu

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