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