Aula 4_Citoesqueleto

Propaganda
UNIVERSIDADE ESTADUAL DA BAHIA - UNEB
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS DA VIDA – DCV
MED049 - BIOLOGIA E BIOQUIMICA
Citoesqueleto
Profª MsC. Polyanna Carôzo de Oliveira
Salvador - BA
2016
FUNÇÕES
• Definição de diversas formas celulares –
estrutura
• Organização de componentes intracelulares
– direciona o tráfego intracelular de organelas
• Interação mecânica com o ambiente
• Realização de movimentos coordenados
– Divisão celular, endo/exo/fagocitose, locomação
celular
• Sustentação do volumoso citoplasma de células
eucarióticas  resistência a estresses
TIPOS DE FILAMENTOS
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS
CARACTERÍSTICA
• Polímeros de protofilamentos
– Longas fitas lineares de subunidades ligadas pelas extremidades
– Aumentam a resistência e capacidade de adaptação
FILAMENTOS DE ACTINA
• Presentes em todas as células eucarióticas.
• Funções:
–
–
–
–
–
Suporte mecânico;
Movimento da superfície celular;
Internalização ou englobamento de partículas;
Divisão celular - citosinese;
Contração muscular.
FILAMENTOS DE ACTINA
• Características:
–
–
–
–
Filamentos delgados e flexíveis
5% da proteína total de uma célula animal
Geralmente formam feixes interligados e redes
Formam o córtex celular
(A) Microvilosidades; (B) Feixes contráteis; (C) Projeções de superfície celular (lamelipódios ou filopódios);
(D) anéis contráteis.
FILAMENTOS DE ACTINA
• Estrutura:
– Monômeros de actina (globular)
– Etapas:
• Nucleação: membrana citoplasmática ou próximo
• Polimerização: polarizado e requer energia (ATP)
FILAMENTOS DE ACTINA
• Estrutura:
– Monômeros de actina (monômero globular)
– Etapas:
• Nucleação: membrana citoplasmática ou próximo
• Polimerização: polarizado e requer energia (ATP)
FILAMENTOS DE ACTINA
• Estrutura:
– Monômeros de actina (monômero globular)
– Etapas:
• Nucleação: membrana citoplasmática ou próximo
• Polimerização: polarizado e requer energia (ATP)
-
+
Extremidade positiva: crescimento rápido
Extremidade negativa: crescimento lento
FILAMENTOS DE ACTINA
• Estrutura:
FILAMENTOS DE ACTINA
• Regulação:
FILAMENTOS DE ACTINA
• Regulação:
FILAMENTOS DE ACTINA
• Organização:
– Feixe
– Rede
FILAMENTOS DE ACTINA
• Organização:
– Feixe: rígida e resistente  fimbrina e actinina
– Rede: frouxa e viscosa  espectrina e filamina
FEIXE
REDE
FILAMENTOS DE ACTINA
• Organização em feixes:
– Microvilosidades
– Pseudópodos
– Filopódios
FILAMENTOS DE ACTINA
• Organização em feixes:
– Contato célula-célula: Junções de adesão
FILAMENTOS DE ACTINA
• Organização em redes:
– Córtex celular: trama de sustentação; suporte para
manutenção de formato celular característico.
FILAMENTOS DE ACTINA
• Movimentação celular
– Lançamento de lamelipódios (redes) e filopódios (feixes)
 estruturas móveis e exploratórias
FILAMENTOS DE ACTINA
• Movimentação celular
– movimento de amebas
– migração de células sanguíneas em tecido inflamatório
– disseminação de células cancerosas durante a metástase
– fagocitose
– desenvolvimento do sistema nervoso
FILAMENTOS DE ACTINA
• Proteínas motoras
– Miosinas = proteínas motoras dependentes de actina
(convertem energia química em ATP)
• Miosina I: todos os tipos de células  várias funções de
movimentação
• Miosina II: células musculares  contração muscular
FILAMENTOS DE ACTINA
• Proteínas motoras
– Miosinas I
• transporte de vesículas e organelas
• movimento da M. P. na fagocitose
• emissão de pseudópodos em amebas
• citocinese
FILAMENTOS DE ACTINA
• Contração muscular
– Musculatura esquelética  feixes de fibras musculares 
MIOFIBRILAS organizadas em SARCÔMEROS  unidades contráteis
FILAMENTOS DE ACTINA
• Contração muscular
FILAMENTOS DE ACTINA
• Contração muscular
FILAMENTOS DE ACTINA
• Contração muscular
FILAMENTOS DE ACTINA
• Contração muscular
FILAMENTOS DE ACTINA
• Contração muscular
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS
• Funções:
– Rede de sustentação;
– Resistência ao estresse mecânico;
– Junções de ancoramento;
– Fortalecer o envelope nuclear (lâmina nuclear)
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS
• Estrutura
– Oito tetrâmetros de fibra supertorcidos
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS
• Estrutura
– Oito tetrâmetros de fibra supertorcidos
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS
• Organização intracelular – Junções de
ancoramento
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS
• Organização intracelular – Junções de
ancoramento
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS
• Queratina – estabilidade do tecido epitelial
– Doença: epidermólise bulosa simples
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS
• Neurofilamentos
– Doença: Esclerose lateral amiotrófica
MICROTÚBULOS
• Funções:
– Forma e movimentação celular
– Posicionamento de organelas
– Transporte intracelular de vesículas
– Divisão celular – segregação dos cromossomos
MICROTÚBULOS
• Estrutura:
– Heterodímero de tubulina (globular): α-tubulina e β-tubulina
– 13 protofilamentos
MICROTÚBULOS
• Estrutura:
– Etapas:
• Nucleação: centrossomo; γ-tubulina
• Polimerização: polarizado e requer energia (GTP)
MICROTÚBULOS
• Estrutura:
– Etapas:
• Nucleação: centrossomo; γ-tubulina
• Polimerização: polarizado e requer energia (GTP)
MICROTÚBULOS
• Estrutura:
– Instabilidade dinâmica
– Ocos
MICROTÚBULOS
• Regulação:
MICROTÚBULOS
• Regulação:
MICROTÚBULOS
• Organização do interior da células:
O centrossomo envia microtúbulos em diferentes direções, de
forma exploratória (polarização e despolarização)
MICROTÚBULOS
• Organização do interior da células:
– Depende de proteínas motoras
• CINESINA: para extremidade +
• DINEÍNA: para a extremidade -
Requer ATP de
modo antagônico
MICROTÚBULOS
• Organização do interior da células:
– Divisão celular
MICROTÚBULOS
• Organização do interior da células:
– Organelas e vesículas
MICROTÚBULOS
• Proteínas Motoras:
– Microtúbulos + Dineína
– CÍLIOS: menores movimento de “chicote”
Trato respiratório
Óvulo em direção ao útero
MICROTÚBULOS
• Proteínas Motoras:
– Microtúbulos + Dineína
– FLAGELOS: maiores movimento ondulatório
MICROTÚBULOS
• Proteínas Motoras:
– ESTRUTURA DE CÍLIOS E FLAGELOS
• Projeções da M. P.,
• Estrutura fundamental
– axonema
• Arranjo “9 + 2”
MICROTÚBULOS
• Proteínas Motoras:
– FLEXÃO DO AXONEMA
MICROTÚBULOS
• Proteínas Motoras:
– Síndrome de Kartagener: Doença dos cílios imóveis
Homens inférteis  ausência de motilidade dos espermatozoides
Indivíduos com aumento na suscetibilidade a infecções brônquicas
APLICAÇÃO
• Interferência de fármacos:
Ação
antimitóticas
APLICAÇÃO
• Técnicas citogenéticas
– Avaliação de potencial mutagênico de alguns agentes
APLICAÇÃO
• Técnicas citogenéticas
– Realização de cariótipo
Download