Citoesqueleto - Semana 6 Flashcards
O que é o citoesqueleto?
É uma intrincada rede de filamentos proteicos, se espalha por todo o citoplasma, permite que a célula tome vários formatos, tenha vários componentes em seu interior, façam movimentos coordenados, além de sustentar o peso do citoplasma (é altamente dinâmico).
Cite algumas funções pelas quais o citoesqueleto é responsável.
O citoesqueleto: controla o posicionamento das organelas (fornece a maquinaria de transporte para elas), faz movimentos de larga escala, deslizamento de células sobre uma superfície, contração das células musculares, alterações no formato celular em embriões, segregação de cromossomos, etc.
Cite as três estruturas básicas que compõem o citoesqueleto.
As três estruturas básicas são: os filamentos intermediários (proteínas fibrosas que dão resistência mecânica), os microtúbulos (tubulina globular que organiza o citoplasma e permite movimento) e os filamentos de actina (actina globular que sustenta a superfície celular e permite movimento por deslizamento).
Fala sobre os filamentos intermediários: função, localização e domínios.
Esses filamentos são assim chamados por seu diâmetro ser maior que da actina e menor que da miosina, são os mais resistentes e duráveis (ficam intactos em soluções salinas concentradas e detergentes não iônicos). Eles tem a função de resistir a tensão e permitir resistência a distensão. Ficam localizados no citoplasma da células animais (envolvendo o núcleo em direção a periferia), mas também se localizam no núcleo, nas lâminas nucleares. Sobre os domínios temos 1 domínio central em haste e 1 domínio diferente em cada extremidade.
Como se da a formação das cordas de filamentos intermediários?
Há o pareamento de outras proteínas de filamentos intermediários de ligando na região alfa-hélice estendida e formando dímeros estáveis, depois 2 dímeros se associam e formam um tetrâmero alternado (que podem se unir num rearranjo helicoidal de 8 tetrâmeros) que se associam entre si, por ligações não-covalentes formando o cabo.
Cite as classes possíveis para os filamentos intermediários.
Temos: os filamentos de queratina (células epiteliais, cada tipo de epitélio possui sua própria e distinta mistura de proteínas queratinas- mutação nos genes gera epidermólise bulhosa simples), filamentos de vimentina (tecido conectivo, células musculares e células da neuroglia), neurofilamentos e lâminas nucleares.
O que é a lâmina nuclear?
As lâminas nucleares são formadas por proteínas intermediárias laminas, elas se dissociam e reagrupam a cada divisão celular (ocorre pela fosforilação e desfosforilação dessas proteínas pelas proteínas cinases).
A progéria é uma doença advinda do defeito em um tipo específico de lâmina nuclear e gera envelhecimento precoce.
Fale sobre os microtúbulos: função e localização na célula.
Os microtúbulos são tubos proteicos, longos e relativamente rígidos e crescem a partir dos centrossomos. Eles tem como função transportar e posicionar de organelas com membrana, organização e transporte de diversas macromoléculas citosólicas e geram cílios e flagelos, além de em células em mitose formar o fuso mitótico. E ficam localizados espalhados por toda célula como um todo (indo do centro para a periferia) e nos cílios e flagelos.
Como ocorre a formação dos microtúbulos?
Eles são formados por 13 protofilamentos interligados, e cada um é formado por dímeros de tubulina (formados por alfa-tubulina e beta-tubulina) ligados por ligações não-covalentes. O arranjo forma uma polaridade estrutural (em uma extremidade a alfa-tubulina esta exposta (-) e em outra extremidade a beta-tubulina está exposta (+)). O crescimento do microtúbulo cresce mais rapidamente na extremidade +, mas existe uma instabilidade dinâmica. A adição ocorre porque há uma molécula de GTP ligada à beta-tubulina, porém quando é adicionado ao filamento esse GTP é hidrolisado em GDP, mas isso faz com que as interações se tornem mais fracas e as tubulinas acabam se soltando, o que leva a remodelação.
Qual a importância da instabilidade dinâmica dos microtúbulos para a célula?
Essa instabilidade dinâmica é muito importante para a rápida remodelação, pois encolhem e esticam. Podem se tornar mais estáveis se ligando a outras moléculas, proteínas ou estruturas celulares.
Cite a ação de alguns fármacos nos microtúbulos.
COLCHICINA- impede a polimerização, o fuso mitótico desaparece e as células ficam bloqueadas no meio da mitose.
PACLITAXEL- é o efeito oposto, impede que perca subunidades, mas também bloqueia células em mitose.
O que são e quais são as proteínas motoras?
São as proteínas que direcionam o transporte tanto de vesículas como de organelas, andam saltatoriamente (passos curtos, irregulares e espaçados no tempo), viajam em apenas uma direção e quando chegam ao final dissociam, são compostas por duas cabeças que se ligam ao microtúbulo e uma cauda que se liga a carga.
CINESINA- vai para a extremidade +.
DINEÍNA- vai para a extremidade -.
Fale sobre a estrutura dos cílios e flagelos.
CÍCLIOS- Parecem pelo que são cobertos por mp, cada um contém um núcleo de microtúbulos em feixe partindo do corpo basal, movimentam líquidos sobre a superfície da célula.
FLAGELOS- São mais longos e menos quantidade, movimentam a célula.
Ambos tem seus microtúbulos organizados em pares 9+2, existe a dineína ciliar que conecta os microtúbulos (produz a força de contração para a flexão das estruturas).
Fale sobre os filamentos de actina: função e localização.
Os filamentos de actina são essenciais para vários movimentos celulares (como migrar, fagocitar e dividir a célula), são delgados, flexíveis e curtos, porém são os mais numerosos. São encontrados apenas interligados entre si na região próxima a membrana (formando o córtex celular) e também nas protrusões como as microvilosidades. Também possuem uma instabilidade, mas conseguem formar estruturas fixas (como os complexos contráteis) e dinâmicas (como o anel contrátil).
Como se da a composição dos filamentos de actina?
Eles são formados a partir de monômetros de actina globular presente livre no citoplasma, que se juntam para formar esse filamentos, sempre apontando na mesma direção o que da a eles uma polaridade estrutural. Esses monômetros são ligados a ATP, e são adicionados mais rapidamente na extremidade +, porém esse ATP é hidrolisado em ADP (mais rapidamente na extremidade -) o que diminui a interação entre eles e promove a dissociação dessas sub-unidades. Esse processo é chamado de treadmilling quando a velocidade de adição é igual a de dissociação, mantendo o filamento do mesmo tamanho. É necessário uma alta quantidade de actina livre (essa actina livre fica ligada a proteínas como a TIMOSINA E PROFILINA que impedem a associação dessas aos filamentos, mas existem proteínas como a FORMINA E ARPs que promovem a polimerização, além disso existem muitas outras proteínas ligadas a actina com muitas outras funções).
