Citoesqueleto

Citoesqueleto

Nós explicamos o que é o citoesqueleto, qual é a sua estrutura e quais são suas funções em células eucarióticas

Os diferentes componentes do citoesqueleto têm várias funções, mas entre os mais proeminentes estão a organização interna das estruturas citosólicas

Qual é o citoesqueleto?

Ele Citoesqueleto É o esqueleto das células. É uma estrutura de proteína interna que ajuda as células a alcançar e manter sua forma, para organizar componentes dentro, mover -se, interagir mecanicamente com outras células, entre outras coisas.

Assim como o corpo de um ser humano ou qualquer animal de vertebrado tem a forma e o apoio que agradece aos ossos que formam seu esqueleto, as células também exigem as estruturas de seu citoesqueleto para poder funcionar corretamente e ser o que são.

No entanto, existem algumas diferenças importantes entre o esqueleto ósseo de um ser humano e o citoesqueleto, pois este é uma estrutura extremamente dinâmica que está em reorganização contínua, que permite que as células mudem de forma quando necessário, dividido e responda ao ambiente.

Até o início dos anos 90, pensava -se que os únicos que tinham um citoesqueleto eram células eucarióticas, como aquelas que formam animais e plantas.

No entanto, vários estudos mostraram que, embora um pouco simples de evolução celular.

Neste artigo, falaremos especialmente do citoesqueleto eucariótico, composto por filamentos de diferentes espessuras e formado por diferentes tipos de proteínas.

Características do citoesqueleto

- É um arranjo de proteína de suporte interno encontrado em todas as células, eucariotos e procariontes (onde é menos complexo).

- Abrange grande parte do citoplasma celular.

- É uma rede interna de três tipos de diferentes filamentos de proteínas: microfilamentos, filamentos intermediários e microtúbulos.

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- Longe de ser uma estrutura estática e constante, é uma rede dinâmica que está em remodelação permanente, principalmente dependendo das fases do ciclo celular e dos estímulos do ambiente em que cada célula está localizada.

- Participa da diversidade de funções celulares fundamentais, da divisão ao movimento de células individuais.

Estrutura e componentes do citoesqueleto

O citoesqueleto consiste em três tipos diferentes de filamentos: microfilamentos de actina, filamentos intermediários e microtúbulos

O citoesqueleto é uma rede de filamentos de proteínas que são distribuídos dentro do celular. Esta rede funciona tanto quanto Andaimes moleculares Para manter a forma e suportar o volume da célula, para permitir o movimento, no nível intracelular (transporte) ou na célula por si só (deslocamento).

Toda a estrutura do citoesqueleto depende de três tipos diferentes de filamentos de proteínas com diferentes propriedades estruturais, físico -químicas e mecânicas:

  • O Microfilamentos de actina, que determinam a forma da superfície, facilitam a locomoção ou deslocamento e participam da divisão celular.
  • O filamentos intermediários, que fornecem força mecânica às células.
  • O microtúbulos, Que são fundamentais para a organização celular interna, transporte interno, a separação de cromossomos durante a divisão e o movimento dos telefones celulares eucarióticos (cílios e flagelleros).

Cada um desses filamentos é, na realidade, um conjunto de subunidades de diferentes tipos de proteínas que repetem um grande número de vezes e que estão associadas entre si, formando um tipo de fibras que atravessam a célula de um lado para outro.

A maioria dos filamentos do citoesqueleto pode crescer ou diminuir, dependendo das necessidades celulares, o que fornece a referida estrutura de dinamismo, complexidade e variedade de funções.

Além disso, um grande número de proteínas "acessórias" interage com esses filamentos de proteínas para regular suas funções e estrutura, para permitir a interação de filamentos com outros filamentos e outros componentes celulares, para controlar sua montagem e despolimerização, etc.

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Microfilamentos de actina

Eles são os mais finos dos três filamentos que formam o citoesqueleto. Eles são formados por unidades repetidas de uma proteína globular chamada Actina E eles têm cerca de 6 nm de diâmetro.

Esses filamentos finos estão principalmente associados à face interna da membrana plasmática, onde estão associados a outros filamentos de citoesqueleto e a várias proteínas membranais.

Os microfilamentos participam da contração das células musculares e em diferentes processos de mobilidade celular e comunicação interna.

Os filamentos de actina são cruciais para a formação do anel contrátil durante a separação de células filhas após a divisão e são componentes básicos para a formação de microvings e outras extensões de superfície nas células.

Algumas proteínas motoras "caminham" nos filamentos do citoesqueleto para transportar cargas de um lado da célula para outro

Filamentos intermediários

Seu tamanho varia em torno de 10 nm de diâmetro e sua composição depende de uma família de proteínas fibrosas, que geralmente são específicas de tecido.

As queratinas, por exemplo, são proteínas fibrosas muito comuns nos filamentos intermediários do citoesqueleto das células que formam os cabelos, as unhas, a epiderme da pele, etc.

Esses filamentos não participam do movimento celular, mas em suporte estrutural e resistência mecânica.

Além disso, um conjunto importante de filamentos intermediários está localizado dentro do núcleo e é formado por um grupo de proteínas chamadas Pratos, que são fundamentais para a organização interna desta organela.

Microtúbulos

Os microtúbulos são, dos três tipos de filamentos, aqueles com o maior diâmetro, com uma média de 25 nm. Eles são formados por diâmetros (heterodímeros) compostos por duas subunidades (α e β) de uma proteína globular chamada Tubulina.

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Eles são, assim como os filamentos de actina, estruturas dinâmicas que são constantemente polimerizadas e despolimerizadas, alongando e reduzindo seu comprimento, respectivamente.

Os microtúbulos são cilindros ocos formados por Protofilamentos Eles são ordenados em um anel em forma de. Um protofilamento consiste em uma fileira de subunidades de tubulina e cada microtúbulo é formado por uma média de 13 protofilamentos.

Eles não apenas trabalham na estrutura celular, mas favorecem a separação de cromossomos após a replicação do DNA nuclear.

Eles são os componentes essenciais das projeções da membrana plasmática que algumas células usam para se mover de um lugar para outro ou mover substâncias ao longo de sua superfície, ou seja, ajudam a formar os cílios e os flagelos.

Eles também participam da comunicação intracelular, pois formam uma espécie de "rodovias", onde algumas proteínas motoras viajam de um lado da célula que transporta moléculas de diferentes tipos.

Funções do citoesqueleto

O citoesqueleto atende a uma grande variedade de funções, que estão intimamente relacionadas aos três tipos de filamentos de proteínas que o compõem. Algumas das funções que podemos destacar são:

  • Suporta o volume citoplasmático, onde todas as organelas celulares eucarióticas e componentes celulares procarióticos são encontrados (onde é formado por diferentes proteínas).
  • Participe da divisão celular, tanto na separação de cromossomos após a replicação quanto na separação de células filhas.
  • Ajuda a célula a manter sua forma, mas também a alterá -la quando necessário e dependendo das condições ao seu redor.
  • Participe do movimento celular, para mover uma célula de um lugar para outro, como os flagelos no esperma, ou para mover substâncias ao longo de uma superfície, como em algumas células epiteliais que têm cílios.
  • Tem uma contribuição importante na formação de “apêndices" celulares que chamamos de cílios e flagelos.
  • Nos animais de vertebrados, o citoesqueleto é responsável pela contração muscular.
  • Funciona em transporte intracelular e no movimento das organelas através do interior da célula.
  • Estabelece a organização de organelas citosólicas.
  • A comunicação entre organelas vizinhas frequenta o transporte de moléculas entre eles, bem como entre as células vizinhas.