TEMA 9 Flashcards
Funcions citoesquelet
- Mantenir la forma de la cèl·lula i, quan cal, la possibilitat de
canviar aquesta forma. - Transport i posicionament dels orgànuls i els complexes.
- Tràfic de membranes (fagocitosi, exocitosi…).
- Divisió cel·lular.
- Transmissió de senyals.
- Mobilitat (“motilidad”) cel·lular.
Que es el citoesquelet?
El citoesquelet és l’esquelet intern de les cèl·lules format per una xarxa de filaments proteics (dinàmics) entre els quals destaquen els microfilaments o filaments d’actina, els filaments intermedis i els microtúbuls. A més, intervé un elevat nombre de petites proteïnes associades que uneixen els filaments del citosquelet entre sí i, també, amb el sistema membranós cel·lular.
Filaments dactina (que son?)
Polímers d’actina organitzats com dues hèlix de dues cadenes. Són flexibles i altament dinàmics, formen
“haces lineales (bundles)”, xarxes bidimensionals i gels 3D; es troben concentrats al còrtex cel·lular.
Estructura filaments dactina
En quan a l’estructura, estan formats per l’associació de monòmers d’actina on els filaments són polars amb extrem positiu (+) i extrem negatiu (-).
Els monòmers d’actina tenen en la seva estructura ATP però, al polimeritzar-se, aquest ATP s’hidrolitza en ADP, la molècula que estarà present en el filament. Aquest fenomen de la hidròlisi permet regular la polimerització i despolimerització.
La polimerització és estabilitzada per factors de nucleació (nucleation promoting factors (NPFs)). Modulen la creació del filament d’actina tot ajuntant els monòmers d’actina; a partir d’aquí i després de successives incorporacions es formarà el filament d’actina
Funcions actina
- Mantenen la forma de la cèl·lula.
- Permeten la contracció de les fibres musculars i el còrtex cel·lular.
- Permeten la citocinesi en la divisió cel·lular.
- Transport i anclatge d’orgànuls i complexes (proteïnes, RNA..).
- Endocitosi/exocitosi.
- Mobilitat; faciliten l’emissió dels pseudopodis, que possibiliten el desplaçament cel·lular i la
fagocitosi. - Estructural; permeten l’estabilitat de prolongacions citoplasmàtiques. Per exemple, les microvellositats
de les cèl·lules intestinals.
Citocinesi (funcions propietats)
En el final del procés cel·lular es produeix un estrangulament del citoplasma que divideix en dos la cèl·lula mare. A l’altura de la placa equatorial apareix un anell contràctil format per filaments d’actina i miosina. Aquest anell es va estrenyent i origina un “surco” de segmentació que cada vegada es fa mes estret fins que es produeix un estrangulament total i se separen les dos cèl·lules filles.
Mobilitat celular (propietats)
Les miosines són motors que interaccionen amb els filaments d’actina i actuen en la mobilitat cel·lular i en la contracció muscular.
Microfibriles
Els musculs estan formats per aquestes
Formades per filaments dactina i miosina
Formen el sarcomer
Sarcomer (estructura i funcions)
Banda Z Banda I (actina) Banda A (actina i miosina) Banda H (miosina)
Que passa durant la contracio muscular?
Es superposen els filaments dactina i miosina i es produeix lescorçament del sarcomers, sescorça el muscul sencer
Microtubuls
Filaments tubulars formats per l’associació de dímers de ab tubulina units a GTP. Són filaments altament dinàmics però poden formar estructures estables com els centríols, els cilis i els flagels. De la mateixa manera que els filaments d’actina són polars i tenen un extrem positiu (+) i un extrem negatiu (-); l’extrem negatiu està generalment associat a un “microtubule organizing center” à MTOC (centrosoma).
Nucleacio al centrosoma
Funcions microtubuls
- Intervenen en el moviment cel·lular.
- Serveixen de base per estructurar el citoesquelet. Són els components més importants del
citoesquelet en les cèl·lules eucariotes . - Mantenen la forma de la cèl·lula.
- Transport intracel·lular.
- Divisió cel·lular.
- Mobilitat mitjançant cilis i flagels.
Funcio microtubuls mitosi
El centrosoma es duplica durant la interfase i participa en la organització del fus i la seva orientació durant la mitosi
Que son les proteines motores
Per generar les forces necessàries per a molts moviments cel·lulars, les cèl·lules depenen d’enzims especialitzat, les proteïnes motores. Aquests enzims converteixen l’energia alliberada en la hidròlisi de l’ATP en una força mecànica.
Quines son les proteines motores?
Kinesines i dineïnes (microtúbuls)
- Miosines (actina)
Estructura proteines motores
Totes tenen una estructura comú: consten d’un cap motor que genera el moviment hidrolitzant ATP i una part més allargada, la cua. Totes aquestes proteïnes utilitzen un filament com a punt de suport
Carac proteines motores
Utilitzen ATP per generar moviment.
- Mobilitat direccional (van cap a l’extrem + o – del filament).
- Presenten moltes variants (velocitat, “processivitat”).
- Es regulen per associació intramolecular o amb altres proteïnes (fosforilació).
Funcions pr motores
Transport de vesícules, ARN, proteïnes, filaments (organització).
Funcio motora kinesina
Els investigadors han pogut demostrar que les kinesines avancen “hand- over-hand” // “mano-a-mano”, d’una manera semblant a la que caminen les persones tot alternant els peus.
Característiques:
- Altament “processives” (100s de cicles ATPasa sense dissociació).
- Coordinació entre els cicles ATPasa dels dos caps.
- Unió al mictrotúbul (MT) durant una gran part del cicle ATPasa.
(Mirar imatge)
Funcio motora miosines
La miosina no es “processava” (fa un pas i es desenganxa).
- Està dissociada del filament la major part del temps.
- Actua en grans grups (contracció muscular) à proporciona velocitat.
(Mirar fotos)
Filaments intermedis
- Tres cadenes de proteïnes enrotllades sobre si mateixes.
- N’hi ha de diferents tipus (de queratina, vimentina…).
- Coexisteixen varis en un tipus cel·lular.
- Resistents (tracció, aire, H2O, bacteris) per això es troben en cèl·lules que estan sotmeses a esforços
mecànics. - Formats per subunitats.
- Més estables però es poden separar (“desensamblar”).
- Funcions: estructurals i especialitzades (làmina nuclear).
- Exemple: neurofilments, filaments de queratina
Tipus filaments intermedis
Queratines(50genomahumà):es troba en lescèl·lules epitelials(ungles,pell,cabells…) i actua com a suport mecànic dels epitelis.
Vimentina:varistipuscel·lulars
Neurofilaments(queratina):es troben als axons de les neurones.
Làmines A/C i B: part interna de la membrana nuclear
De què depèn la contracció muscular?
La contracció muscular està regulada pel calci (depèn dels ions Ca2+ que es troben al citoplasma), l’ATP i el magnesi.
En aquest procés es necessita l’aportament d’una gran quantitat d’energia que prové dels enllaços rics en energia de l’ATP degut a això aquesta es desintegra en ADP. La quantitat d’ATP que hi ha a la fibra muscular només serveix per mantenir la contracció durant menys d’un segon. Per sort, l’ADP es torna a transformar en ATP en una fracció de segon, gràcies a l’energia que prové de la combustió de glucosa (o àcids grassos), formats a partir dels nutrients de la dieta.
Tipus de manera d’obtenir energia
- Sistema AERÒBIC: fosforilació oxidativa. - Vies ANAERÒBIQUES: § Lactàcida: glucòlisi anaeròbia. § Alactàcida: sistema dels fofàgens (fosfocreatina)
Com es fa la nucleacio de microtubuls?
En quant a la nucleació dels microtúbuls, té lloc en el centrosoma (MTOC) i necessita una forma específica de tubulina: la γ-tubulina