Citoplasma Y Citoesqueleto Flashcards
¿Qué es el citoesqueleto?
Es una red dinámica de filamentos proteicos que proporciona soporte estructural, organización interna, transporte intracelular y facilita la motilidad celular.
¿Cules son los tres tipos de filamentos del citoesqueleto?
- Microfilamentos (actina)
- Filamentos intermedios
- Microtúbulos (tubulina)
De qué están compuestos los microfilamentos y funciones
De polímeros de actina, dispuestos en cadenas helicoidales.
Movimiento celular (lamelipodios y filopodios)
Contracción muscular (actina-miosina)
Citoquinesis (división celular)
Soporte mecánico del córtex celular
Menciona tres proteínas asociadas a la actina y su función
Timosina: inhibe la polimerización
Profilina: promueve la polimerización
Filamina: forma redes en malla
¿Qué caracteriza a los filamentos intermedios?
Son fibras resistentes y estables, compuestas por proteínas específicas según el tipo celular.
• Ejemplos:
• Queratinas: epitelios
• Neurofilamentos: neuronas
• Laminas nucleares: soporte del núcleo
¿Cuál es la función principal de los filamentos intermedios?
Proveer resistencia mecánica y estabilidad estructural a la célula.
¿De qué están formados los microtubulos?
De dímeros de tubulina a y B, organizados en cilindros huecos.
¿Dónde se organizan los microtúbulos?
En el centrosoma (o MTOC) durante la interfase y en el huso mitótico durante la mitosis.
¿Qué funciones tienen los microtúbulos?
Transporte intracelular (motores: quinesina y dineína)
Formación del huso mitótico
Estructura y movilidad de cilios y flagelos
¿Qué estructuras forman el citoesqueleto para la motilidad celular?
Microfilamentos: lamelipodios y filopodios
Microtúbulos: cilios y flagelos
¿Qué significa que el citoesqueleto es dinámico?
Que sus filamentos pueden ensamblarse y desensamblarse rápidamente en respuesta a las necesidades celulares.
¿Cómo afectan las toxinas al citoesqueleto?
Interfieren en la dinámica de polimerización y despolimerización de los filamentos, alterando funciones celulares críticas como la motilidad, división y transporte intracelular.
Menciona tres toxinas que afectan los microfilamentos y su mecanismo de acción.
Citocalasinas: Despolimerizan filamentos de actina al unirse a su extremo (+).
Faloidina (Amanita phalloides): Estabiliza filamentos, evitando su desensamblaje.
Latrunculina: Se une a la actina G, impidiendo su polimerización.
Menciona tres compuestos que afectan los microtúbulos y su acción.
• Colchicina y Nocodazol: Inhiben la polimerización de microtúbulos.
• Taxol (paclitaxel): Estabiliza microtúbulos, bloqueando su dinámica.
• Vinblastina/Vincristina: Inhiben la formación del huso mitótico (usados como quimioterapéuticos).
¿Qué aplicaciones médicas tienen estos fármacos?
Taxol: Cáncer de mama y ovario (bloquea mitosis).
Colchicina: Tratamiento de gota (inhibe migración de neutrófilos).
Citocalasinas: Investigación en dinámica de actina.
¿Cuáles son las principales funciones del citoesqueleto?
• Soporte mecánico y forma celular.
• Organización y posicionamiento de orgánulos.
• Transporte intracelular (motores moleculares).
• Motilidad celular (pseudópodos, cilios, flagelos).
• División celular (huso mitótico y anillo contráctil).
¿Qué estructuras actúan como MTOC?
Centrosomas (en interfase), cuerpos basales (cilios y flagelos). Contienen y-tubulina, clave para la nucleación.
¿Cómo ocurre la dinámica inestable en microtúbulos?
Por el intercambio constante de tubulina GTP/ GDP en el extremo (+). La hidrólisis de GTP provoca el desensamblaje.
¿Cuál es la estructura interna de cilios y flagelos?
Axonema con disposición 9+2: 9 pares de microtúbulos externos y 2 centrales.
¿Qué proteínas permiten el movimiento de cilios y flagelos?
Dineínas ciliares, que generan fuerza mediante el deslizamiento de microtubulos adyacentes.
¿Qué estructuras basadas en actina permiten el movimiento celular?
Lamelipodios: Proyecciones anchas para el desplazamiento.
Filopodios: Proyecciones delgadas para exploración.
Pseudópodos: Movimiento ameboide (actina en gel/sol).
¿Qué proteínas regulan la dinámica de actina durante el movimiento celular?
ARP 2/3: Nucleación de actina en redes ramificadas.
Forminas: Polimerización en haces lineales.
Cofilina: Fragmenta filamentos para el reciclaje de actina.
¿Qué es el citoplasma y cuáles son sus componentes principales?
El citoplasma es el material gelatinoso que llena el interior de la célula, entre la membrana plasmática y el núcleo. Está compuesto por:
• Citosol (hialoplasma): La fase líquida o semilíquida.
• Orgánulos: Como mitocondrias, ribosomas, retículo endoplásmico, entre otros.
• Citoesqueleto: Estructuras de proteínas que mantienen la forma de la célula y permiten el transporte intracelular.
• Incorporados: Sólidos y vesículas de proteínas y lípidos.
¿Cuáles son las funciones principales del citoplasma?
• Soporte estructural: Proporciona soporte a los organelos y mantiene la forma celular.
• Medio para reacciones metabólicas: Facilita diversas reacciones bioquímicas.
• Transporte intracelular: A través del citoesqueleto, transporta materiales y vesículas.
• Almacenaje: Almacena nutrientes y sustancias como glucógeno y lípidos.
¿Dónde y cómo se sintetizan las proteínas dentro del citoplasma?
• Ribosomas: Realizan la síntesis de proteínas a partir de ARN mensajero (ARNm).
• Localización: Pueden estar libres en el citosol o adheridos al retículo endoplásmico
rugoso (RER).
• Proceso: La traducción, que convierte la información genética del ARNm en una secuencia de aminoácidos.
¿Dónde ocurre la síntesis de ácidos nucleicos en la célula?
• ARN: Se sintetiza en el núcleo, pero se transcribe y procesa en el citoplasma, donde intervienen los ribosomas.
• ADN: Su replicación ocurre en el núcleo, pero los factores de replicación y la maquinaria de reparación también están en el citoplasma.
¿Cómo se lleva a cabo la degradación de macromoléculas en el citoplasma?
Lisosomas: Degradan macromoléculas como proteínas, lípidos y ácidos nucleicos.
Proteasomas: Degradan proteínas marcadas con ubiquitina.
Autofagia: Procesos donde las células “se comen” a sí mismas, degradando sus propios componentes envejecidos o dañados.
¿Cuál es la función de los peroxisomas en la célula?
• Degradación de Ácidos Grasos: Participan en la oxidación de ácidos grasos.
• Desintoxicación: Eliminan peróxido de hidrógeno (H202) generando agua y oxígeno.
¿Qué papel juega el hialoplasma en el metabolismo celular?
El citosol es el sitio donde se realizan muchas de las reacciones metabólicas celulares, como la glucólisis, la biosíntesis de ácidos grasos y el ciclo de los ácidos tricarboxílicos (Ciclo de Krebs).
¿Cómo se transportan las macromoléculas dentro del citoplasma?
Citoesqueleto: Las macromoléculas son transportadas dentro de la célula por motores moleculares que se mueven a lo largo de los filamentos del citoesqueleto (microtúbulos, filamentos intermedios y microfilamentos).
Vesículas: Transportan proteínas, lípidos y otras macromoléculas entre orgánulos y hacia o desde la membrana plasmática.
Gtp se hidroliza en…
Beta tubulina
¿Qué son las MAPs y cuál es su función?
Las MAPs (Microtubule-Associated Proteins) son proteínas que se unen a los microtúbulos para regular su dinámica, estabilizar su estructura y facilitar su interacción con otras estructuras celulares.
¿Cómo se clasifican las MAPs?
• MAPs estructurales: Estabilizan y organizan los microtúbulos (ej. MAP2, Tau).
• MAPs motoras: Permiten el transporte intracelular a lo largo de los microtúbulos (ej.
quinesina y dineína).
¿Cuáles son las funciones de las MAPs?
• Estabilización de microtúbulos.
• Regulación del ensamblaje y desensamblaje de microtúbulos.
• Transporte intracelular de vesículas, organelos y proteínas.
• Participan en procesos como mitosis, movilidad celular y transporte axonal.
¿Qué es la proteína Tau y dónde se encuentra?
• La proteína Tau es una MAP estructural que se encuentra principalmente en las
neuronas del sistema nervioso central.
• Su función principal es estabilizar los microtúbulos axonales y regular el transporte de carga intracelular.
¿Cómo actúa la proteína Tau en los microtúbulos?
• Tau se une a los microtúbulos a través de dominios de unión repetidos y los estabiliza, evitando su despolimerización.
• Su actividad está regulada por la fosforilación: un nivel adecuado es necesario para su función, pero una hiperfosforilación puede ser patológica.
¿Cómo está relacionada la proteína Tau con enfermedades neurodegenerativas?
En enfermedades como el Alzheimer, Tau sufre una hiperfosforilación anormal, lo que causa que se desprenda de los microtúbulos y forme ovillos neurofibrilares.
Esto provoca disrupción del transporte axonal, neurodegeneración y muerte neuronal.
¿En qué se diferencian las proteínas MAP2 y Tau?
• MAP2: Se localiza principalmente en las dendritas y estabiliza microtúbulos en esa región.
• Tau: Se encuentra mayormente en los axones y regula el transporte intracelular.