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Biología Citoesqueleto y motilidad celular CITOESQUELETO Es un complejo sistema tridimensional de fibras proteínicas que se unen a las membranas celulares y entre sí gracias a proteínas de unión y fijación que forman un armazón tridimensional dinámico interno en la célula. FUNCIONES Mantenimiento de la forma celular; Facilitación de la motilidad celular: generan fuerza; Anclaje de células; facilitación del transporte de material por el citosol: materiales y organelos.. PROTEÍNAS Filamentos Intermedios; Microfilamentos; Microtubulos. FILAMENTOS INTERMEDIOS Proteínas fuertes, estables y poco solubles. Tienen como funciones mantener la fuerza de tensión celular (principal) y como soporte mecánico. La mayoría de células adultas posee un solo tipo de filamentos intermedios citoplasmáticos. Las Proteínas Asociadas a los Filamentos Intermedios (IFAPs) forman una red con los filamentos intermedios, organelos y la membrana plasmática. ESTRUCTURA Proteínas fibrosas que se combinan en dímeros helicoidales, que se asocian para formar tetrámeros alargados (protofibrillas). CLASIFICACIÓN DE LAS PROTEÍNAS Citoqueratinas: se expresan en el epitelio; Neurofilamentos: se encuentran en los axones de las neuronas; Proteína fibrilar ácida de la glía: se encuentran en las células de la glía que rodean las neuronas; Vimentina: se expresan en las células mesenquimatosas; Desmina: se encuentran en las células musculares. MICROFILAMENTOS Filamento de actina: compuestos por actina y otras proteínas asociadas. La actina es la proteína intracelular más abundante en eucariotas. Existe como un monómero globular llamado G-actina y como polímero filamentoso, F-actina, (cadena de doble hélice). Cada molécula de actina tiene un ión de Mg+2 que forma complejo bien con ATP o con ADP, existiendo por lo tanto formas diferentes de actina. El plegamiento de la proteína permite la formación de dos lóbulos con una hendidura en la mitad que permite la unión del ATP y el Mg+2, y un cambio de conformación. POLIMERIZACIÓN La actina en presencia de ATP tiende a formar microfilamentos, éste crece diez veces más rápido en uno de sus extremos que en el otro, por eso un extremo es + y el otro extremo es -. Cuando se hidroliza ATP en ADP ocurre el desensamblado. ORGANIZACIÓN Redes (proteína filamina) → Las cercanas a la membrana plasmática → Las que ocupan el citosol Haces (proteína tropomiosina) → Contráctiles → No contráctiles Formas de haces de Actina: → Fibras de tensión: relacionados con la capacidad de extenderse sobre una superficie. →Anillo contráctil: el cual se forma al final del ciclo de división celular para separar las células hijas PROTEÍNAS DE UNIÓN A LA ACTINA Proteínas reguladoras (miosinas o mecanoenzimas): La miosina es una ATPasa activada por la actina (formada por 2 cadenas pesadas y 4 ligeras). Proteínas de corte o fragmentadoras; Proteínas de unión; Proteínas de anclaje; MICROTUBULOS Los microtúbulos son polímeros de la proteína tubulina, un heterodímero de alfa y beta tubulina. Las proteínas globulares pueden también agruparse en diminutos túbulos huecos que actúan como entramado estructural de las células. Los microtúbulos están presentes en todas las células excepto los eritrocitos maduros. ESTRUCTURA Se forman a partir de dos subunidades proteicas, la alfa y la beta tubulina, que se polimerizan siguiendo el esquema de cabeza-cola para formar protofilamentos. Estos se organizan en grupos de 13 y forman tubos huecos de 25 nm de diámetro. FUNCIONES Sirven como esqueleto interno o armazon que proporciona apoyo estructural y ayuda a mantener la posicion de los organelos citoplasmaticos. Forman parte del mecanismo que desplaza materiales y organelos de una parte a otra de la celula. Son elementos moviles de cilios y flagelos. Son componentes primarios del mecanismo encargado de la mitosis y la meiosis.
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