UNIVERSIDADE ESTADUAL DA BAHIA - UNEB DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS DA VIDA DCV MED049 - BIOLOGIA E BIOQUIMICA. Citoesqueleto

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1 UNIVERSIDADE ESTADUAL DA BAHIA - UNEB DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS DA VIDA DCV MED049 - BIOLOGIA E BIOQUIMICA Citoesqueleto Profª MsC. Polyanna Carôzo de Oliveira Salvador - BA 2017

2 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

3 TIPOS DE FILAMENTOS

4 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.

5 Características: FILAMENTOS DE ACTINA 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.

6 Estrutura: FILAMENTOS DE ACTINA Monômeros de actina (monômero globular) Etapas: Nucleação: membrana citoplasmática ou próximo Polimerização: polarizado e requer energia (ATP)

7 Estrutura: FILAMENTOS DE ACTINA Treadmilling: transferência contínua de subunidades ao longo do filamento Turnover constante - + Extremidade positiva: crescimento rápido Extremidade negativa: crescimento lento

8 Estrutura: FILAMENTOS DE ACTINA

9 Regulação: FILAMENTOS DE ACTINA

10 Regulação: FILAMENTOS DE ACTINA

11 FILAMENTOS DE ACTINA Contato célula-célula: Junções de adesão Contato célula-célula: Junções de adesão

12 FILAMENTOS DE ACTINA Sustentação e suporte mecânico

13 FILAMENTOS DE ACTINA Movimentação celular Lançamento de lamelipódios (redes) e filopódios (feixes) estruturas móveis e exploratórias

14 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

15 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

16 Miosina I FILAMENTOS DE ACTINA transporte de vesículas e organelas movimento da M. P. na fagocitose emissão de pseudópodos em amebas citocinese

17 FILAMENTOS DE ACTINA Miosina II e Contração muscular Musculatura esquelética: feixes de fibras musculares (cél. fusionadas) constituídos de MIOFIBRILAS organizadas em SARCÔMEROS (unidades contráteis)

18 FILAMENTOS DE ACTINA Contração muscular

19 FILAMENTOS DE ACTINA Contração muscular Proteínas contráteis: Actina e miosina Proteínas moduladoras: Tropomiosina e troponina

20 FILAMENTOS DE ACTINA Contração muscular

21 FILAMENTOS DE ACTINA Contração muscular

22 FILAMENTOS DE ACTINA Contração muscular Rigidez Ca +2 Contração Relaxamento

23 FILAMENTOS DE ACTINA Contração muscular

24 FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS Funções: Rede de sustentação; Resistência ao estresse mecânico; Junções de ancoramento; Fortalecer o envelope nuclear (lâmina nuclear)

25 FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS Estrutura Oito tetrâmetros de fibra supertorcidos

26 FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS Estrutura Oito tetrâmetros de fibra supertorcidos

27 FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS

28 FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS Organização intracelular Junções de ancoramento

29 FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS Organização intracelular Junções de ancoramento

30 FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS Queratina estabilidade do tecido epitelial Doença: epidermólise bulosa simples

31 FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS Neurofilamentos Doença: Esclerose lateral amiotrófica

32 Funções: MICROTÚBULOS Forma e movimentação celular Posicionamento de organelas Transporte intracelular de vesículas Divisão celular segregação dos cromossomos

33 MICROTÚBULOS Estrutura: Heterodímero de tubulina (globular): α-tubulina e β-tubulina 13 protofilamentos

34 Estrutura: Etapas: MICROTÚBULOS Nucleação: centrossomo; γ-tubulina Polimerização: polarizado e requer energia (GTP)

35 Estrutura: Etapas: MICROTÚBULOS Nucleação: centrossomo; γ-tubulina Polimerização: polarizado e requer energia (GTP)

36 Estrutura: MICROTÚBULOS Instabilidade dinâmica Ocos

37 Regulação: MICROTÚBULOS

38 Regulação: MICROTÚBULOS

39 MICROTÚBULOS Organização do interior da células: O centrossomo envia microtúbulos em diferentes direções, de forma exploratória (polarização e despolarização)

40 MICROTÚBULOS Organização do interior da células: Depende de proteínas motoras CINESINA: para extremidade + DINEÍNA: para a extremidade - Requer ATP de modo antagônico à miosina

41 MICROTÚBULOS Organização do interior da células: Divisão celular

42 MICROTÚBULOS Organização do interior da células: Organelas e vesículas

43 MICROTÚBULOS Proteínas Motoras: Microtúbulos + Dineína CÍLIOS: menores movimento de chicote Trato respiratório Óvulo em direção ao útero

44 MICROTÚBULOS Proteínas Motoras: Microtúbulos + Dineína FLAGELOS: maiores movimento ondulatório

45 MICROTÚBULOS Proteínas Motoras: ESTRUTURA DE CÍLIOS E FLAGELOS Projeções da M. P., Estrutura fundamental axonema Arranjo 9 + 2

46 MICROTÚBULOS Proteínas Motoras: FLEXÃO DO AXONEMA

47 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

48 APLICAÇÃO Interferência de fármacos: Ação antimitóticas