Microtúbulos - Biologia 10

CITOESQUELETO:
MICROTÚBULOS
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São bastões ocos com 25nm de tamanho constituídos por tubulina. A
tubulina é considerada um dímero, pois é formada por duas cadeias
polipeptídicas, a α tubulina e a β tubulina. A união da α e β tubulina origina
a parede do túbulo, em padrão helicoidal.
Os microtúbulos que formam o citoesqueletos são dinâmicos (mudam de
posição celular), o que permite que parte desses microtúbulos possam se
desencaixar de uma extremidade e se depositar na outra extremidade se
houver necessidade. As funções dos microtúbulos são:
- Sustentação e modelagem das células: Confere rigidez e sustentação à
célula modelando-a, ou seja, definindo sua forma também.
Seu
funcionamento é semelhante à vigas, diminuindo a tensão da célula deixando
firme toda a sua estrutura.
- Movimentação das organelas: Os microtúbulos formam uma espécie de
trilhos pelos quais organelas e substâncias empacotadas em vesículas
circulam por eles.
- Centrossomos: É uma região formadora de microtúbulos nas células
animais situada muito próxima do núcleo onde estão duas duplas de
estruturas chamadas centríolos, que é um conjunto de nove trincas de
microtúbulos (cada centríolo) que formam o fuso acromático, que atua na
separação das cromátides irmãs (mitose e meiose II) ou dos cromossomos
homólogos (meiose I) na divisão celular, além de serem responsáveis pela
formação dos cílios e flagelos (estruturas locomotoras e receptoras), em que
nesse caso, cada centríolo passa a ser chamado de corpo basal ou
corpúsculo basal.
As células vegetais, assim como as leveduras (fungos) não possuem
centríolos, mas utilizam-se de outros tipos de microtúbulos para o processo
de separação de cromossomos na divisão celular.
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- Cílios e flagelos: São estruturas formadas a partir dos centríolos com
função de locomover as células.
Os flagelos são encontrados em
espermatozoides (além de outras células como os protozoários flagelados,
algas e células vegetais) e os cílios principalmente em bactérias, nos
ovidutos das mulheres cujas células do miométrio contém cílios que
movimentam o ovócito II, e nas células epiteliais da traqueia que fazem a
movimentação do muco com resíduos, sendo que em todos esses exemplos
estão em grandes quantidades (quase todas as células animais possuem
apenas um cílio responsável somente pela detecção e transmissão de sinais
do meio externo para o núcleo, permitindo uma resposta da célula à esses
estímulos, esse cílio é chamado de cílio primário).
Obs.: Os flagelos são maiores do que os cílios e estão em menores
quantidades nas células (geralmente há apenas um flagelo em célula
flagelada), já os cílios estão em grande quantidade (uma célula pode ter
dezenas ou centenas de cílios). Outra diferenciação é a movimentação: os
flagelos se movimentam em forma ondulatória, já os cílios em forma de
remo.
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A formação dos cílios e flagelos são iguais, por isso, o esquema abaixo
representa apenas a formação de um cílio.
Na base do cílio (chamado corpúsculo basal ou corpo basal), ainda dentro
da célula, sua estrutura é constituída por nove trincas de microtúbulos, onde
apenas alguns desses microtúbulos recebem frequentes adições de tubulina
e se desenvolvem, penetrando a membrana plasmática (é importante saber
que os cílios e flagelos são cobertos de membrana plasmática e por isso
também são considerados especializações de membrana), formando
exteriormente uma outra estrutura, composta agora por nove dupletes de
microtúbulos fusionados mais um duplete não fusionado no centro (por
isso diz-se que a estrutura dos cílios e flagelos segue o padrão 9+2).
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O esquema abaixo mostra como funciona a movimentação dos cílios e
flagelos. Entre um duplete e outro há uma proteína motora chamada dineína
que se movimenta fazendo o cílio ou o flagelo se movimentar juntamente
com esta proteína.
O esquema também mostra o trabalho da cinesina, uma outra proteína
motora que tem a função de carregar vesículas com substâncias dentro do
citoplasma. A cinesina tem em sua cadeia uma espécie de pernas que
literalmente andam sobre os “trilhos” (microtúbulos presentes no citoplasma)
e sua outra extremidade (superior) carrega as vesículas tanto para uma
secreção, excreção ou até mesmo transporte de substâncias no meio
intracelular.
A parte positiva dos microtúbulos da imagem, mostra a extremidade em
que a célula adiciona moléculas de tubulina em caso de expansão do cílio ou
flagelo.
Os vegetais e as demais células eucariontes não têm centrossomo
(estrutura formadora de microtúbulos), por isso, formam seus microtúbulos
em outras regiões da célula, que são a superfície do núcleo e o córtex celular
(região do citoplasma mais próxima do núcleo). Nas bactérias (que são
células procariontes, os flagelos são formados por uma proteína chamada
flagelina).
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