MICROFILAMENTOS.

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1 MICROFILAMENTOS

2 MICROFILAMENTOS MICROFILAMENTOS. Los microfilamentos también llamados filamentos de actina son fibras sólidas (no huecas) y flexibles de unos 7 nm de diámetro aprox. Cada microfilamento consta de 2 cadenas de moléculas de actina enlazadas en una doble hélice. Los términos “filamentos de actina”, “microfilamento” y “actina F” son sinónimos para este tipo de filamento de doble cadena. En muchas células es común ver una red de microfilamentos adyacente a la membrana plasmática.  .

3 MICROFILAMENTOS La actina G es actina monomérica (globular) mientras que la actina F está polimerizada (forma filamentosa). Ambas pueden estar unidas a ATP o a ADP. La actina-ATP tiende a polimerizarse mientras que la actina-ADP a despolimerizarse (la actina-ADP es más inestable). La actina está muy concentrada en la zona cortical (bajo la membrana) de la célula y su polimerización/despolimerización es MUY dinámica.

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5 MICROFILAMENTOS Los filamentos de actina son más abundantes, más cortos y más flexibles que los microtúbulos. Una de sus grandes ventajas es la versatilidad con que se crean y se destruyen, así como por su capacidad de asociarse y formar estructuras tridimensionales muy diferentes. Esto es gracias a las denominadas proteínas moduladoras de la actina, las cuales afectan la velocidad de formación y destrucción de filamentos, la velocidad de polimerización, así como la disposición tridimensional de los propios filamentos. De hecho, prácticamente no existen ni microfilamentos, ni proteínas de actina "desnudos" en el citosol, sino siempre unidos a alguna proteína moduladora.

6 MICROFILAMENTOS GELSOLINA: proteínas que participan en la despolimerización instantánea de los microfilamentos. COFILINA: despolimeriza los microfilamentos. Puede fragmentar el terminal negativo o promover depolimerización en el terminal positivo. FILAMINA: proteína que entrecruza los filamentos de actina en redes ortogonales citoplasmáticas y participa en el anclaje de proteínas de membrana. FIMBRINA: proteína que interviene en la formación de retículas de microfilamentos en los filipodios

7 MICROFILAMENTOS FUNCIONES DE LOS MICROFILAMENTOS: 1. TRANSPORTE DE ORGANELOS (solo en células epiteliales). En las células epiteliales los filamentos de actina transcelulares actúan como vías para transportar organelos por el citoplasma. El transporte es mediado por las proteínas miosina I y miosina V. .

8 MICROFILAMENTOS FUNCIONES DE LOS MICROFILAMENTOS: 2. DESPLAZAMIENTO CELULAR. Muchas células no nadan, se desplazan arrastrándose por el medio que las rodea (ejemplos: amebas, invasión de los linfocitos de los tejidos infectados). Para el desplazamiento celular se necesitan una serie de pasos: extensión de protusiones citoplasmáticas hacia la dirección del movimiento (lamelipodios cuando son de forma aplanada, filopodios cuando son finas y delgadas o lobopodios cuando son gruesas y cilíndricas), adhesión de éstas al sustrato y arrastre del resto de la célula mediante tracción hacia puntos de anclaje. La polimerización de los filamentos de actina forma estas protusiones. .

9 MICROFILAMENTOS FUNCIONES DE LOS MICROFILAMENTOS: 3. ENDOCITOSIS. Los filamentos de actina se encuentran normalmente en los alrededores de la membrana plasmática, en la denominada corteza celular, aunque en menor proporción también aparecen en zonas más internas de la célula. Ésta es una disposición ideal para participar en procesos de endocitosis en los que la polimerización permite la elongación de la membrana.

10 MICROFILAMENTOS FUNCIONES DE LOS MICROFILAMENTOS: 4. FORMACIÓN DE MICROVELLOSIDADES. Las microvellosidades son prolongaciones citoplasmáticas estables que permiten a la célula aumentar enormemente la superficie de su membrana plasmática y aparecen en las células epiteliales como las del tubo digestivo, donde se requiere una gran superficie de absorción. Cada microvellosidad contiene varias docenas de filamentos de actina orientados paralelos al eje longitudinal. Estos filamentos están interconectados por proteínas como la miosina, fimbrina y vilina, por lo que se cree que tienen cierta capacidad de movimiento.

11 MICROFILAMENTOS FUNCIONES DE LOS MICROFILAMENTOS: 5. CITOCINESIS. El estrangulamiento final del citoplasma durante el proceso de división celular se produce gracias a un anillo de actina, que, ayudado por la miosinas, va estrechando su diámetro progresivamente hasta la separación completa de los dos citoplasmas de las células hijas. AZUL: actina NARANJA: microtúbulos

12 MICROFILAMENTOS FUNCIONES DE LOS MICROFILAMENTOS: 6. CICLOSIS. En las células vegetales, se producen corrientes citoplasmáticas que permiten el desplazamiento de diversos orgánulos alrededor de la vacuola vegetal de gran tamaño. A dicho proceso se le llama ciclosis.

13 MICROFILAMENTOS FUNCIONES DE LOS MICROFILAMENTOS: 7. CONTRACCIÓN MUSCULAR EN MÚSCULO ESQUELÉTICO. En una célula de músculo esquelético, los filamentos de actina junto con las proteínas troponina y tropomiosina forman un MIOFILAMENTO DELGADO O FILAMENTO DE ACTINA. Este último es uno de los 2 componentes del movimiento muscular.