UP 3 PPT2 Flashcards
A actina compõe 5% da proteína total de uma célula animal
V/F?
Verdadeiro
A actina encontra-se totalmente polimerizada numa célula animal
V/F
Falso, cerca de metade da actina encontra-se despolimerizada no citosol como monómeros. Esses monómeros podem formar filamentos com cerca de 7-8nm de diâmetro são os filamentos mais finos do citoesqueleto - microfilamentos.
Estes microfilamentos são essenciais para o movimento celular, principalmente a nível da superfície da célula.
Os filamentos de actina apresentam polaridade?
Como são compostos esses filamentos de actina?
Os filamentos de actina são compostos por monómeros de actina em **arranjo helicoidal de duas fiadas de moléculas de actina **que se repetem a cada 37nm. Cada filamento é idêntico ao outro, estando todos os monómeros de actina apontados na mesma direção gera-se uma polaridade (estremidade positiva e negativa)
Podemos afirmar que o método de polimerização da tubulina é semelhante ao da actina?
Sim. No citosol, os monómeros de actina ligados a ATP são ligados ao filamento de actina e depois rapidamente hidrolisados a ADP. A hidrólise do ATP diminui a estabilidade do polímero de actina. O ADP associado à actina só retorna ao citoplasma depois do seu monómero de actina associado se despolimerizar do resto do filamento.
Em microtubulos, falamos de instibilidade dinâmica, mas em filamentos de actina falamos de…
Treadmilling
Treadmilling consiste na despolimerização predomimantemente na extremidade negativa do filamento de actina acopolada com a polimerização de novos monómeros de actina com ATP na extremidade positiva. Nota-se um deslocamento do filamento no sentido do polo positivo. Se v de despolimerização = v de polimerização, o filamento não altera de tamanho.
O treadmilling dos filamentos de actina e a instabilidade dinâmica dos microtúbulos dependa da hidrólise de…
Respetivamente
ATP e GTP
O crescimento dos filamentos de actina dá-se apenas na extremidade positiva in vivo.
Falso, isso seria verdade para os microtúbulos. Quando se encontram grandes quantidades de monómeros de actina no citoplasma, o filamento de actina é polimerizado em ambas as extremidades, contudo, a taxa de polimerização é superior na extremidade positiva.
O que acontece quando a concentração de monómeros de actina é relativamente baixa?
Continua a haver polimerização na extremedidade positiva do filamento de actina, contudo, a velocidade de despolimerização na extremidade positiva é maior, resultando num encurtamento do filamento de actina.
“Os filamentos de actina podem ser despolimerizados em ambos os polos visto que, ao contrário dos microtúbulos, a sua extremidade negativa não se encontra embebida no COM (centrossoma)”
Comente a afirmação, justificando
A afirmação é verdadeira. Os filamentos de actina podem sofrer despolimerização em ambos os seus polos, assim sendo, de modo a assegurar a sua estabilidade, estes filamentos encontram-se associados a** proteínas acessórias**
A timosina e a profilina são…
Pequenas proteínas com capacidade de se ligarem aos monómeros de actina dispersos no citoplasma, impedindo que estes se polimerizem (útil quando a sua concentração citoplasmática é baixa)
Proteínas como as forminas e as ARP…
…Promovem a polimerização dos filamentos de actina.
Formina - formigas (andam todas juntas)
ARP- actin-related proteins
Como é regulada a (des)polimerização dos filamentos de acitna?
Por proteínas que:
1- Impedem a polimerização de filamentos (timosina e profilina)
2- Estimulam a polimerização de filamentos (forminas e ARP)
O que são ABP?
Boa questão
Actin-binding proteins controlam o comportamento dos filamentos de actina
Ex (acho eu): cross-link, side-binding
Qual o papel das proteínas motoras em filamentos de actina?
Elas formam feixes contráteis tal como nas células musculares e transportam organelos (nomeadamente nas células vegetais)
Indique 5 funções dos filamentos de actina
1- Restistência mecânica e forma: apresentam-se concentradas na zona cortical da célula (imediatamente a baixo da membrana palsmática).
2- Separação das células durantea citocinese
3- Correntes citoplasmáticas: transporte de organelos quando associadas a proteínas motoras
4- Movimento: por deslizamento de superfícies ex. neutrófilos, amibas
5- Contração muscular: interagem com filamentos espessos de miosina nas fibras do músculo esquelético
ISTO É A MESMA MERDA QUE OS MICROTÚBULOS EU VOU SALTAR
Indique 4 possíveis localizações dos filamentos de acitna e as suas funções
1- Microvilosidades em células do lúmen intestinal (a actina em associação com proteínas forma feixes que aumentam a área de absorção)
2- Feixes contráteis no citoplasma que funcionam tipo músculo
3- Fagocitose e movimentação: existência de filamentos de actina do tipo lamelar (lamelopodia) e filiforme (filipodia)
4- Citocinese: anél contrátil que divide as células
Em quantas etapas podemos dividir o processo de locomução de uma célula?
O que os caracteriza?
3 etapas
1- A célula cria protuberâncias no sentido em que se pretende deslocar
2- Essas protuberâncias conectam-se com a superfície em que a célula se desloca
3- A célula arrasta-se para a frente por tração nos pontos de ancoragem.
As protuberâncias geradas na locumoção de uma célula podem ser…
Quanto à forma
Achatadas - lamelipodia
Finos prologamentos - filipodia
As lamelipódias e filipódias são estruturas que se formam e retraem com elevada velocidade
V/F?
Verdadeiro
1 micrómetro por segundo
O crescimento dos neurónios baseia-se na…
(Forma da estrutura envolvida)
…emissão de filopódios (50 micrómetros) que estabelecem um caminho até ao alvo.
Indique em que medida é que o cortéx celular rico em actina move a célula para a frente
Slide 14 nem sei como perguntar esta merda
Os filamentos de actina concnetram-se na frente da célula. Formam-se novos pontos de ancoragem entre a célula e a superfície sobre a qual se arrasta. A parte de trás da célula contrai-se e a célula move-se para a frente no sentido de maior concentração de actina (dentro de si mesma ok ela não caça actina)
Keyword: Protrusão, tração, contração
Qual é a função das ARP na locomoção?
ARP-Actin Related Proteins
**FUNÇÃO MOVIMENTO LAMELIPÓDIO **
Promovem a formoção de filamentos de actina ramificados em lamelipódios. O ARP liga-se a filamentos de actina pré-existentes resultando numa estrutura ramificada de filamentos que empurra a membrana plasmática para a frente. As extremidades + são protegidas por capping proteins (proteínas de cobertura) ao passo que as extremidades - mais próximas do núcleo são despolimerizadas consoante a célula se move.
Qual é a função das forminas na locomoção da célula?
FUNÇÃO MOVIMENTO FILIPÓDIO
As proteínas forminas são dímeros que auxiliam o alogamentos dos filamentos de actina. Elas ligam-se à extremidade + dos filamentos de actina e vão recrutando monómeros de actina 1 a 1, estando sempre pelo menos um dos monómeros da formina ligado a um de acitna, subindo diagonalmente pelos filamentos enquanto os sintetiza
Formam o sulco de clivagem(1) na citocinese
1- Forma-se perpendicularmente ao eixo do fuso mitótico na separação das células. Relembra que a actina é responsável pela formação do anél contrátil da citocinese.
Identifique os 2 tipos de miosina e o que os distingue
Miosina tipo I - transporta cargas
Miosina tipo II - deslizam sobre filamentos de actina resultando em movimentos de contração ou de relaxamento (tipo nos músculos)
O que fazem as miosinas?
Hint grande: Proteínas motoras associadas à actina
Transformam a energia resultante da hidrólise do ATP nas actinas em movimento ao longo das mesmas
O deslocamento vai de - a +
Acerca das miosinas tipo I indique:
-Morfologia
-Em que células se encontram
-Mecanismo de ação
-As miosinas tipo I são constituídas por uma cabeça e uma cauda (literalmente um espermatozóide) com 70nm
-Encontram-se em todos os tipos de célula
-A sua cabeça liga-se a filamentos de actina e a cauda é responsável pelo transporte de organelos celulares. Este movimento é forte o suficiente para arrastar a membrana plasmática e mudar a sua forma.
Acerca das miosinas tipo II indique:
-Morfologia
-Em que células se encontram
-Mecanismo de ação
- A miosina tipo II é um dímero que possui 2 cabeças com ATP e uma cauda composta pelo elongamento das 2 sub-unidades de miosina
- Miosina principal no músculo
- As caudas das moléculas da miosina-II associam-se entre si para formar um filamento bipolar de miosina com as cabeças a projetarem em direções opostas tornando-se num filamento de muitos motores (contração muscular)
- A cabeça de miosina desloca-se em direção à extremidade positiva (+) do filamento de actina com que está em contacto resultando no encurtamento local do filamento de actina
Como é controlada a atividade das proteínas acessórias da actina?
Por sinais extracelulares que permitem à célula reajustar o seu citoesqueleto de acordo com as condições ambientais. **Proteínas recetoras **mergulhadas na membrana recebem este estímulo e desencadeiam uma resposta celular.
Ex de molécula de sinalização intracelular: proteína RHO
Cada proteína RHO desencadeia uma reação diferente a nível do rearranjo do citoesqueleto. Indique, respetivamente, a ação desencadeada pela administrção dos seguintes compostos:
- Nada
- Microinjeção de RHO ativada
- Microinjeção de RAC (parecido a RHO)
- Microinjeção de Cdc42 ativado
(Em fibroblastos)
Nada: os filamentos de actina encontram-se no córtex
RHO ativado: promove a rápida polimerização de feixes não ramificados de actina
RAC: formação de um grande lamelipódio em toda a àrea da célula
Cdc42: formação de filopódios na periferia da célula
Como podemos congelar o movimento celular?
Mencione 2 substâncias tóxicas e o seu mecanismo de atuação
Citocalasinas: impedem a polimerização da actina
Faloidina: impedem a despolimerização da acitna
Porquê que os filamentos intermédios têm essa desginação?
Porque foram encontrados no** músculo liso **e o seu diâmetro (cerca de 10nm) é maior que o dos filamentos de actina (7-8) mas menor que os filamentos de miosina.
São os filamentos mais resistentes e duráveis do citosqueleto: resistem a soluções concentradas de sal e detergentes não iónicos(1)
1- não apresentam grupos negativos ou positivos na região polar
Miosinas - proteínas motoras associadas a actinas
Onde encontramos filamentos intermédios?
Eles existem em todo o citoplasma tipo rede, circulam o núcleo e distendem-se para a periferia da célula, participam nas junções entre células (desmossomas) e também reforçam a membrana nuclear, formando a chamada lamela nuclear em todos os eucariotas
Indique as 3 possíveis estruturas dos filamentos intermédios
Monómero: 1 filamento proteíco com 2 regiões globulares nas extremidades (NH2 e COOH) alfa helicoidal
Dímero: dois monómeros enrolados helicoidalmente de modo a que ambas as extremidades NH2 fiquem juntas e COOH também fiquem juntas [48 nm]
Tetrâmero: alinhamento de dois dímeros com regiões globulares alinhadas anti-paralelamente, por isso, as suas extremidades são iguais NH2+COOH em cada e não há polaridade os tetrâmeros podem entam ser empacotados extremidade com extremidade
* A força combinada das interações laterais ao longo dos filamentos proteicos confere aos filamentos intermédios a sua grande força de tensão
* Enrolamento** helicoidal de 8 tetrâmeros** resultando um
filamento intermédio que se assemelha a uma corda diam: 10 nm
As extremidades globulares dos filamentos intermédios variam em tamanho e a.a de acordo com o tipo de filamento intermédio. Contudo, o tamanho dos filamentos continua a ser 10nm. Como explica isto?
Apesar do tamanho e a.a das extremidades globulares poder variar bastante, a porção central filamentosa dos filamentos intermédios são todos semelhantes em tamanho e sequência de a.a. Assim, o empacotamento resulta sempre em filamentos de diâmetro e estrutura interna semelhante.
Consultar slides 29-30 se perguntarem sobre extremidades específicas
Qual é o grupo mais diversificado de filamentos intermédios?
Os filamentos de queratina.
Existem mais de 20 tipos de queratina.
Cada célula epitelial usa no máximo 2 delas.
Até 85% de peso seco de células epiteliais escamosas podem consistir de queratinas.
Que doença é resultante da ausência de filamentos de queratina na epiderme?
epidermolysis bullosa simplex em que a pele se torna altamente vulnerável a lesões mecânicas. Qualquer pressão, mesmo
que pequena, conduz normalmente à rutura das células provocando danos na pele.
Doença genética rara
Identifique 3 funções dos filamentos intermédios
-Resistência mecânica
-Ligação de células adejacentes mediante filamentos intermédios por desmossomas [ex: epitélio com células coesas entre si formando uma camada contínua de células revestindo um tecido]
-Distribuição do stress quando as células se esticam, impedindo a rutura
O que diferencia a morfologia dos filamentos intermédios no citoplasma e no núcleo?
No citoplasma está organizado em cordas e no núcleo está em forma de rede
Defina lâmina nuclear
Estrutura que pode ser** observada em TEM**, forma uma camada fibrosa entre a membrana nuclear e as massas de cromatina condensada em muitas células eucarióticas. Está associada à membrana nuclear interna e ao lado interno dos complexos
dos poros nucleares, sendo um componente importante do nucleosqueleto
Indique 3 funções da lâmina nuclear
1- Suporte mecânico à membrana nuclear
2- Facilita o movimento nuclear porque associa o citoesqueleto e nucleoesqueleto
3-** Organiza a cromatina** e participa em processos de sinalização e regulação
Os filamentos intermédios do núcleo são fundamentais para o seu bom funcionamento. Dito isto, é de se esperar que não se despolimerizem.
V/F?
Falso, são importantes mas despolimerizam à mesma e voltam a formar-se a cada divisão celular (a membrana nuclear é destruída durante a mitose e volta a formar-se em cada célula-filha)
Identifique uma doença associada a defeitos da lâmina nuclear
Progeria (envelhecimento precoce: pele enrugada,
perda de dentes e cabelo, problemas cardiovasculares graves na
adolescência)
Pensa-se que a instabilidade nuclear (por falta de lâminas)
leva a uma diminuição da capacidade de reparação dos tecidos.
Que proteína estabiliza os filamentos intermédios?
A plectina
* Entreliga os feixes filamentosos em matrizes fortes
* Ligam os filamentos intermédios a microtúbulos, microfilamentos e a estruturas aderentes nos desmossomas.
Que doença é causada por mutações genéticas que inibem a pectina?
não tem nome no ppt, só descreve
Uma doença humana devastadora que combina características da
epidermolysis bullosa simplex com** distrofia muscular e
neurodegeneração**
Ratos sem plectinas morrem alguns dias após o nascimento com a
pele coberta de bolhas e deformações nos músculos esquelético e
cardíaco
Identifique os análogos dos filamentos do citoesqueleto em procariotas
Filamentos de actina - MreB (manutenção da forma em bactérias não esféricas)
Filamentos intermédios- Crescentinanecessária para bactérias com forma helicoidal (Caulobacter crescentus)
Microtúbulos - FtsZ equivale à tubulina
FtsZ- filamenting temperature-sensitive mutant Z
