Resumo 2 Flashcards
Funções do Citoesqueleto:
- determina a forma geral da célula
- organização geral do citoplasma
- movimentação de células inteiras
- transporte interno de organelos e outras estruturas
Quais são os filamentos proteicos que o cito esqueleto e composto:
Microfilamentos de actina
▪ Microtúbulos formados por tubulina
▪ Filamentos intermédios
Microfilamentos de Actina
São particularmente abundantes junto à membrana plasmática, onde formam uma
rede que proporciona suporte mecânico, determina a forma da célula e movimentos da
superfície celular.
Estrutura e formação dos filamentos de actina
Actina monomérica (actina-G) polimeriza para formar os filamentos de actina (actina-
F). Tem-se admitido que os microfilamentos sejam constituídos por duas cadeias de
actina F enroladas helicoidalmente.
Os filamentos de actina são polares: Actina G (monômero) vão se orientando na
mesma direção no microfilamento conferindo uma polaridade ao complexo- possuem
uma extremidade positiva (+) e uma extremidade negativa (-).
Polimerização de actina
um processo reversível que ocorre em ambas as
extremidades, todavia na extremidade positiva o crescimento é mais rápido do que na
extremidade negativa.
- Actina-ATP
(maior afinidade ao filamento) associa-se(e dissocia-se) à extremidade
positiva, que está em rápido crescimento
- Actina-ADP
dissocia-se(e associa-se) à extremidade negativa, em que se verifica
uma dissociação de monómeros ligados a ADP
Etapas da Polimerização de Actina
- Nucleação(crescimento lento)
- alinhamento dos três primeiros monómeros de actina
- é facilitada pela formina - Alongamento(crescimento rápido)
- Estabilização(fase do equilíbrio)
Forminas:
grupo de proteínas que estão envolvidas na polimerização da actina e se
associam à extremidade positiva dos filamentos de actina
Profilinas
grupo de proteínas de ligação à actina envolvidas na renovação dinâmica e
reconstrução do citoesqueleto de actina; são encontradas em todos os organimos
eucarióticos na maioria das células;
Ramificação dos filamentos de actina-função do complexo Arp2/3
O complexo Arp2/3 assemelha-se muito à estrutura da actina
monomérica e serve como local de nucleação para novos filamentos
de actina.
O complexo une-se às extremidades positivas de filamentos já
existentes e inicia o crescimento de um novo filamento. São criadas
redes de actina ramidificada como resultado desta nucleação de
novos elementos.
Treadmilling
Quando há um ganho na extremidade positiva simultâneo a uma perda na
extremidade negativa, ocorre um fenómeno denominado treadmilling, que resulta na
“movimentação” do filamento pelo citosol.
Quando as taxas de adição e de perda são iguais, o filamento permanece do mesmo
tamanho.
Estabilização dos filamentos de actina(3)
A tropomiosina é uma proteína longa e fina, constituída por duas cadeias
polipeptídicas enroladas em forma de hélice, que se liga à actina durante o processo
de contração muscular.
Ligam-se entre si pelas extremidadades, formando longos filamento que a sustentam
em forma de hélice de actina.
A tropomiosina é a responsável pela cobertura dos locais de ligação da actina G à
miosina.
Corte(severing) dos filamentos de actina por cofilina
A cofilina possui dois tipos de atividade:
▪ Despolimerização da actina através do aumento da taxa
de dissociação de monómeros de actina;
▪ Divisão do filamento em dois.
Feixes:
- podem ser: paralelos(associados a fimbrina) ou contráteis(associados a α-actinina)
- ambas as proteínas fimbrina e α-actinina contêm dois domínios de ligação de cálcio
Redes:
- estão associadas a flamina(dímero de duas subunidades que formam um “V” flexível)
que estabelece ligações cruzadas entre os filamentos de actina, originando redes
ortogonais
Stress fibers:
feixes de filamentos de actina ancoradas à membrana plasmática nas
adesões focais
Adesão focal:
local de ligação de células à matriz extracelular nos quais as integrinas
se ligam a filamentos de actinas
Interação com a membrana nas junções aderentes
As junções aderentes têm a função de ancoragem e possuem
proteínas de adesão, caderinas.
• As junções aderentes formam barreiras contínuas.
Citosqueleto e locumução celular
Células utilizam os microfilamentos de actina e suas
proteínas acessórias para produzir movimento e sua
locomoção.
• Sucessivos ciclos de nucleação e liberação das
subunidades produzem prolongamentos na
membrana (região em vermelho) que forçam a célula
a acompanhar o sentido de nucleação.
• Mostra como esta estrutura é altamente dinâmica,
possuindo a incrível capacidade de se polimerizar e
despolimerizar rapidamente com o auxílio das
proteínas acessórias
Citocinese
Após a mitose, a célula é dividida por um anél contráctil, constituído por filamentos
de actina e miosina II.
▪ O treadmilling vai fazer o microfilamento mover-se em direção um ao outro,
diminuindo a miosina e estrangulando a célula.
Contração Muscular
As moléculas de actina realizam treadmilling que produz movimento para a
extremidade positiva.
▪ A miosina vai estar parada na banda A, criando uma força que puxa na direção
contrária, levando à contração, e aproximação dos discos z.
Miosina
proteína-motor dos filamentos de actina
Funções dos microfilamentos de actina
Locomoção/migração celular
• Fagacitose
• Contração muscular
• Citocinese
• Transporte de vesículas e organelos
Microtúbulos
Os microtúbulos também fazem parte dos flagelos e dos cílios das células eucarióticas
e têm origem nos centrossomas. São apolares.
Funções micro túmulos
Transporte de organelos ao longo dos microtúbulos
▪ Microtúbulos na divisão celular
Estrutura dos microtúbulos
São pequenas estruturas cilíndricas e ocas formadas por proteínas chamadas
tubulinas. Existem dois tipos de tubulinas que se associam para formar
protofilamentos, tubulina-α e tubulina- β.
▪ Os dois tipos de tubulina associam-se para formar
protofilamentos, que vão constituir microtúbulos(cada um com
13 protofilamentos).
Formação dos microtúbulos
A polimerização ou despolimerização é um processo que depende de energia,
que está sob a forma GTP.
▪ Estes dois processos ocorrem a velocidades diferentes nas extremidades dos
microtúbulos.
- A extremidade positiva tem tendência a se polimerizar e aponta para a
periferia da célula ou membrana plasmática.
- A extremidade negativa tem tendência a se despolimerizar, partindo de uma
região que a estabiliza.
▪ A extremidade está sempre inserida num centro organizador, que na maioria
das vezes é o centrossoma. Assim, é possível enviar partículas do centro para
a extremidade da célula e vice-versa, por dentro dessas estruturas. Estes
processos de polimerização ou despolimerização acontecem constantemente a
partir do centrossoma.