Citoesqueleto

BIOLOGÍA MOLECULAR Y CELULAR
Citoesqueleto y movimiento
celular
CITOESQUELETO:
FUNCIONES
1-PRPORCIONA UN ARMAZÓN ESTRUCTURAL
2-ES RESPONSABLE DE LOS MOVIMIENTOS DE
LA CÉLULA
COMPONENETES DEL CITOESQUELETO
1-FILAMENTOS DE ACTINA
2-FILAMENTOS INTERMEDIOS
3-MICROTÚBULOS
CITOESQUELETO Y MOTILIDAD CELULAR
TRANSPORTE INTRACELULAR DE ORGÁNULOS
DIVISIÓN CELULAR
CILIOS Y FLAGELOS
ELEMENTOS FUNDAMENTALES DEL
CITOESQUELETO
Filamentos de actina
(microfilamentos)
Filamentos intermedios
Microtúbulos
10 nm
25 nm
FILAMENTOS DE ACTINA
-FILAMENTOS DE 7 nm DE GROSOR
-SE ORGANIZAN FORMANDO HACES O REDES
-ESTRUCTURAS ESTABILIZADAS POR PROTEINAS DE UNIÓN
A LA ACTINA
-SE DISPONEN FUNDAMENTALMENTE FORMANDO UNA RED
POR DEBAJO DE LA MEMBRANA PLASMÁTICA
-PROPORCIONAN SOPORTE MECÁNICO
-DETERMINAN LA FORMA CELULAR
-PERMITE MOVIMIENTOS DE LA SUPERFICIE CELULAR PARA MIGRAR
ENGULLIR Y DIVIDIRSE
ACTINA
SECUENCIA ALTAMENTE CONSERVADA EN
DIFERENTE ORGANISMOS
ACTINA G: 375 AMINOÁCIDOS, 43 Kda
SITIOS DE UNIÓN AL ATP: Actina ATP,
Actina ADP.
POLARIDAD: extremo (+) y extremo (-)
Concentración crítica: (Nucleación)
Intercambio rotatorio
ACTINA G
ACTINA F
Extremo
+
(crece 5-10 veces
más rápido)
Fármacos: CITOCALACINA, FALOIDINA.
Extremo
-
INTERCAMBIO ROTATORIO
PROTEINAS DE UNIÓN A LA ACTINA Y FORMACIÓN DE
ESTRUCTURAS
ARP 2/3:
RAMIFICACIÓN
ADF/COFILINA:
DESPOLIMERIZACIÓN
ADF/COFILINA:
ESCISIÓN, CREACIÓN DE
EXTREMOS POSITIVOS
(Procesos regulados)
HACES Y REDES DE ACTINA
La forma de la estructura depende la forma y tamaño de las proteínas de
entrecruzamiento
HAZ
Disposición paralela y
compacta de los
filamentos
RED
Disposición ortogonal y
holgada de los filamentos,
geles semisólidos
HACES COMPACTOS: FIMBRINA (microvellosidades)
HACES CONTRÁCTILES: α-ACTININA
FILAMINA
RELACIÓN ENTRE LOS FILAMENTOS DE ACTINA Y LA MEMBRANA PLASMÁTICA
ACTINA
ESPECTRINA
ANQUIRINA
PROTEINA 4.1
PROTEÍNAS DE MEMBRANA
GLUCOFORINA
BANDA 3
MEDICINA: DISTROFIA MUSCULAR DE Duchenne y Becker
DISTRIBUCIÓN DE LOS FILAMENTOS DE ACTINA EN
LA CELULA: CÓRTEX CELULAR
Relación citosqueleto matriz
citoplasmática
ADHESIONES FOCALES,
anclaje de las fibras de estrés
al sustrato.
Uniones intercelulares
(UNIONES ADHERENTES,
cinturón de adhesión
MICROVELLOSIDADES: EXTENSIONES DE LA MEMBRANA
SUSTENTADAS POR ACTINA
MICROVELLOSIDADES INTESTINALES:
borde en cepillo
ESTEREOCILIOS: Prolongaciones sensitivas
EXTENSIONES TRANSITORIAS DE LA MEMBRAN PLASMÁTICA
PSEUDÓPODOS
MICROESPINAS O FILOPODIOS
LAMELIPODIOS
ACTINA, MIOSINA Y CONTRACCIÓN
MUSCULAR
MÚSCULO:
1-ESQUELÉTICO
2-CARDÍACO
3-LISO
MÚSCULO
-FIBRAS
-MIOFIBRILLAS
-SARCÓMEROS
ESTRUCTURA DE UN SARCÓMERO
CONTRACCIÓN MUSCULAR: NIVEL MOLECULAR
CA+2
ATP
ACTINA
MIOSINA
TROPOMIOSINA
ASOCIACIONES CONTRÁCTILES ACTINA-MIOSINA EN
CÉLULAS NO MUSCULARES
CONTRACIÓN POR ACCIÓN DEL CÁLCIO
PERO NO A TRAVÉS DE LA
TROPOMIOSINA, SINO POR
FOSFORILACIÓN
MIOSINA I
MOVIMIENTOS EN CÉLULAS NO MUSCULARES
AVANCE: ARP 2/3
ADHESIÓN: INTEGRINAS,
ADHESIONES FOCALES
RETRACCIÓN: ARF
PROTEINAS FORMADORAS DE FILAMENTOS INTERMEDIOS
FILAMENTO INTERMEDIOS
No participan en el movimiento celular y parecen tener un rol exclusivamente estructural
ENSAMBLE DE FILAMENTOS INTERMEDIOS
APOLARES
ENSAMBLE / DESENSAMBLE: regulado por fosforilación
MONÓMERO
DÍMERO
PARALELO
TETRÁMERO
ANTIPARALELO
PROTOFILAMENTO
FILAMENTO
INTERMEDIO
DISTRIBUCIÓN DE LOS FILAMENTOS INTERMEDIOS
EN LA CELULA
PARTICIPACIÓN DE LOS
FILAMENTOS
INTERMEDIOS EN LAS
UNIONES CELULARES:
DESMOSOMAS
HEMIDESMOSOMAS
MEMBRANA
PLASMÁTICA
FILAMENTOS DE
QUERATINA
DESMOSOMA
PLACA
DENSA
CADHERINAS
MICROFILAMENTOS Y MEDICINA:
Esclerosis lateral amiotrófica
STEPHEN HAWKINS
Identificación de tumores
MICROTÚBULOS
TUBOS HUECOS FORMADOS DE TRUBULINA α y Β
25 NM DE GROSOR
POLARIDAD
INESTABILIDAD DINÁMICA
Fármacos asociados al ensamble y desensamble de
microtúbulos: Colchicina, Colcemida, Vincristina, Vimblastina,
Taxol.
DISTRIBUCIÓN DE LOS MICROTÚBULOS EN LA
CELULA
ESTRUCTURA DE UN CENTRÍOLO
MICROTÚBULOS Y TRÁNSITO VESCICULAR
PROTEINAS MOTORAS EN
MICROTÚBULOS
MICROTÚBULOS YMOVIMIENTO
CROMOSÓMICO
CITOESQUELETO Y TRANSPORTE
DENTRO DE LA CÉLULA