citoesqueleto, que mantém a forma da célula, as organizações do seu espaço interior, como também a capacidade de movimentação, são algumas das funções realizadas por esse sistema de filamentos protéicos. citoesqueleto é composto por três tipos principais de filamentos e, cada um possui características peculiares que os diferenciam um dos outros. Filamentos de actina ou microfilamentos A actina é a proteína intracelular mais abundante de uma célula eucariótica, sendo formada por subunidades globulares chamadas d0e actina G, que se polimerizam de forma helicoidal formando um filamento chamado de actina F. O citoesqueleto de actina é dinâmico, sendo capaz de crescer e de encolher rapidamente. Primeiro ocorre a nucleação, que é a formação de um trímero estável, em seguida as subunidades são adicionadas em ambas extremidades do filamento, crescendo mais rapidamente na extremidade (+) e despolarizando na extremidade (-). A estabilização é controlada por proteínas especializadas de ligação da actina que estão no citosol, como a tropomodulina e a gelsolina. Os filamentos de actina são divididos em dois grupos: Transcelulares: cruzam o citoplasma em todas as direções, formando feixes e redes, interligados por proteínas de feixe (fimbrina e a-actinina), que proporcionam sustentação e determinando a forma da célula. Corticais: rede de filamentos situados abaixo da membrana plasmática (córtex), conectada a ela por proteínas de ligação (fodrina). Microtúbulos Os microtúbulos são estruturas cilíndricas ocas formadas por proteínas chamadas de tubulina. Esta proteína é formada por duas proteínas globulares denominadas de atubulina e b-tubulina, que são ligadas por ligações não-covalentes. Esta disposição dá ao microtúbulo uma característica estrutural distinta onde, a proteína a-tubulina está exposta em uma extremidade, e a proteína b-tubulina, na outra extremidade. Filamentos Intermediários Os filamentos intermediários são mais abundantes em células que sofrem estresses mecânicos, proporcionando resistência física a células e tecidos. São extremamente úteis em animais que possuem corpo mole como os nematódeos e vertebrados que não possuem exoesqueleto. Junções oclusivas – mantém duas células juntas e nas células epiteliais é a via de que prevenir o escape de proteínas de um domínio de membrana para outro. Junções de ancoragem- favorecem a adesão das células (e seus citoesqueletos) a células vizinhas ou a matriz extracelular. Junções comunicantes – medeiam a passagem de sinais químicos ou elétricos de uma célula para outra. Funções das junções celulares: -resistência contra o stress mecânico -Manutenção da integridade dos tecidos -Manutenção dos domínios de membrana -barreira à difusão de substâncias para o espaço intercelular (transporte paracelular) -forma unidade contráteis com ajuda de proteínas motoras sendo fundamental no processo de morfogênese -contato focal (movimento celular) Junções Oclusivas - desempenham papel importante na manutenção das diferenças de concentração de pequenas moléculas nas células epiteliais: justapondo duas membranas adjacentes para criar uma barreira impermeável ou semipermeável a difusão através do folheto celular. agindo como barreiras na bicamada lipídica para restringir a difusão de proteínas de transporte entre os domínios basolaterais e a membrana plasmática Junções aderentes – sítios de conexão para feixes de actina com ptnas de células adjacentes ou com a matriz (adesão focal). Junções comunicantes - formada por clusters de ptnas canais que permitem que moléculas menores que 1000 daltons possam passar de um célula à outra. plasmodesmata ( células vegetais) A matriz extracelular é composta de uma variedade de proteínas e polissacarídeos que são secretados localmente e reunidos numarede organizada em associação com a superfície da célula que a produziu grande diversidade de formas e funções. Matriz Extracelular: possui papel ativo e complexo em regular o comportamento das células que entram em contato com a matriz que influencia na forma e função das células, sobrevivência e diferenciação celular e Reconhecimento Ex: Interação parasito- célula hospedeira Proteoglicanos e suas principais funções: Peneira molecular que regula o tráfico de moléculas de acordo com o tamanho ou a carga. Ex: glomérulo renal Sinalização química - Se ligam a fatores de crescimento como TGF beta e FGF e podem aumentar ou diminuir sua atividade ou participar da sinalização. Regula a atividade de proteínas, polipeptídeos ou enzimas secretadas Fibrilas -são formadas por diferentes tipo de colágeno As células ajudam na organização das fibrilas de colágeno Elastina- Compõem as fibras elásticas Elastina- Formada por uma rede interligada por ligações covalentes Patologias da matriz extracelular: Fibrose Existem doenças decorrentes de fibrose progressiva em diferentes órgãos e tecidos incluindo pulmões, rins, fígado, vasos sanguíneos, pele, medula e coração que constituem causas majoritárias de morbidade e mortalidade. Mecanismo semelhante ao reparo tecidual que ocorre de forma desregulada e exagerada. Acumulação progressiva de tecido conjuntivo e deposição de colágeno, resultando numa substituição da arquitetura normal do tecido e consequente perda de função Coração normal Coração dilatado Coração chagásico Lesão tissular-A lesão tissular que dispara o processo de fibrose pode ter várias origens, incluindo: Hipertensão e doença de Chagas => fibrose cardíaca Esquistossomíase, alcoolismo ou infecções virais =>fibrose hepática Glomerulonefrite =>fibrose renal Cirurgia de glaucoma => fibrose ocular Pneumonia viral, exposição a poeiras inorgânicas (sílica), tratamento com bleomicina =>fibrose pulmonar