Biologia Celular - Aula Teórica 12 - Citoesqueleto

Microtúbulos

Cinesinas

O movimento celular depende de cinesinas, que são proteínas motoras com dois sítios de ligação a microtúbulos, sendo que apenas um se liga de cada vez e há revezamento. Há gasto de ATP. Move-se na direção + dos microtúbulos. É lenta e descontínua, atuando de maneira centrífuga.

Dineínas

Outras proteínas que realizam movimento celular são as dineínas, na direção -. É rápida e contínua, atuando de maneira centrípeta.


Cílios

São apêndices finos para movimentação de fluidos e deslocamentos celulares.

O movimento ciliar se dá pela curvatura de um axonema (microtúbulos e proteínas associadas = 9 pares de microtúbulos + um par central). Esse movimento pode ocorrer devido ao:

- movimento de chicote
- movimento sincrônico (ondulatório)

Flagelos

Semelhantes aos cílios, mas mais longos e em menor número.

O movimento flagelar se dá pela curvatura de um axonema, na forma de movimento quase-sinusoidal.

Os axonemas são microtúbulos associados a proteínas e envoltos por uma MB. Em cílios e flagelos, são compostos por 9 pares de microtúbulos periféricos e um par central. Os pares periféricos estão unidos por nexina, enquanto o par central não possui compartilhamento de microtúbulos.

Corpúsculos Basais

São estruturas análogas a centríolos, formadas por nove trincas de microtúbulos periféricos. Dão origem a cílios e flagelos. Não se conhece a formação do par central. A estrutura é a mesma dos centríolos.

Faz movimento ciliar e flagelar.

- Dineínas + MAPs estruturais: curvatura do axonema.
- Dineína ciliar: domínio motor (move-se em direção à extremidade do microtúbulo).

Fuso mitótico

É uma estrutura formada pelo microtúbulo mais simples.

Durante intérfase há 1 centrossomo, enquanto durante a divisão celular há 2 centrossomos.

Os microtúbulos do fuso mitótico podem ser dos tipos:

- áster: são menores e têm a função de estabilizar o fuso;
- polares: saem do centrossomo e vão até a placa equatorial, mas não se ligam a nada;
- de cinetócoros: ligam-se aos cromossomos.

Microfilamentos de actina

São as proteínas mais abundantes do citoesqueleto, sendo formadas por polipetídeos de 375 aa contendo 1 ATP. Podem formar estruturas estáveis ou lábeis. São polarizadas (regiões + e -). Podem ser do tipo alfa-actina (células musculares) ou beta e gama-actina (células não musculares).

Actinas são monômeros de forma globular, e seus polímeros formam os microfilamentos.

Polimerização

A polimerização dos filamentos de actina ocorrem de maneira semlhante às tubulinas. Há gasto de ATP e necessita-se de íons monovalentes (K+ e Mg+). Também passa pelas três fases (latência, crescimento e platô).

O alongamento ocorre nas duas extremidades, sendo que a velocidade do alongamento é proporcional à concentração de subunidades livres e é diferente para as duas extremidades. A hidrólise do ATP enfraquece as ligações.

Nucleação e complexo ARP

Complexo ARP é um complexo protéico que se liga à extremidade - dos microfilamentos de actina para estabilizá-los. Quando desligam-se da extremidade, ocorre despolimerização. Os ARP permitem a ligação entre os filamentos de actina.

Organização do citoesqueleto de actina

O citoesqueleto de actina organiza-se em:

- feixes: actina em feixes paralelos;

- redes: actina em ângulos retos.
> rede associada à MB: rede cortical (forma e movimentação celular)
> rede interior da célula

Proteínas associadas aos filamentos de actina ligam a actina às proteínas transmembrânicas ou interligam a actina. São específicas à célula ou à estrutura.

Filamentos Intermediários

Não são dinâmicos quanto actina e microtúbulos. Logo, sua função é mais estrutural. São fibras duras e resistentes, formados por polímeros de proteínas fibrosas. Encontram-se na lâmina nuclear, no núcleo, em desmossomos, etc.

Sua estrutura é composta de uma cauda carbóxi-terminal, uma cabeça amino-terminal e um domínio bastão (repetições hepta, de 7 aa, que se repetem).

Sua formação ocorre da seguinte maneira:

Lâmina Nuclear

É uma malha de filamentos intermediários associados à membrana nuclear. Sua função é auxiliar na forma do núcleo e no ancoramento dos cromossomos. Nos poros nucleares, não encontramos a lâmina.

A lâmina nuclear é formada por lamininas com dinamismo (capacidade de fosforilação e desfosforilação).

Características lâmina:

- domínio bastão-central é menor
- sinal nuclear de transporte
- padrão entrelaçado bidimensional

É encontrada em animais multicelulares.