CITOESQUELETO Profesora : Genesis Chapardi Universidad de Carabobo Facultad de Ciencias de la Salud Escuela de Medicina “Dr. Witremundo Torrealba” Asignatura Histología Sede Aragua CITOESQUELETO Profesora : Genesis Chapardi

Reticulado de delgados hilos proteicos que atraviesan el citoplasma. Movilidad celular Contribuye al desplazamiento de los componentes intracelulares Formar el esqueleto celular CITOESQUELETO Reticulado de delgados hilos proteicos que atraviesan el citoplasma. FUNCIONES

Esta compuesto por 3 tipos de filamentos proteicos: CITOESQUELETO Esta compuesto por 3 tipos de filamentos proteicos:

CITOESQUELETO

1. FILAMENTOS DE ACTINA (MICROFILAMENTOS) CITOESQUELETO 1. FILAMENTOS DE ACTINA (MICROFILAMENTOS) Principal proteína citoesquelética de muchas células.  abundante. Existe como monómero globular (G-actina) y polímero filamentoso (F-actina) Filamentos de actina (2 cadenas unidas) aparece como un “Collar de Perlas” retorcido. Es polarizado: Extremo  y extremo - Polimerización: K, Mg, y ATP que se hidroliza a ADP. Reversible

1. FILAMENTOS DE ACTINA (MICROFILAMENTOS) Verde: Microfilamentos Rojo: Mitocondrias Azul: Núcleo (Gentileza de Molecular Probes, Inc., Eugene, Oregon, EE.UU.) Distribución de los filamentos de actina en cél. Endoteliales de arteria pulmonar de cultivo. Se tiñeron con NDB falacidina conjugada con el colorante fluoresceneína. Además se usó un colorante selectivo para mitocondrias (MitotrackerRed) rojo; y DAPI que reacciona con el ADN nuclear y genera Fluorescencia azul. CITOESQUELETO 1. FILAMENTOS DE ACTINA (MICROFILAMENTOS) Organización Ramillete o manojo Periferia celular Protrusiones: microvellosidades (chapa estriada, ribete en cepillo y estereocilios) y en cel. Musculares : sarcómero. Red de filamentos entrecruzados Cercanas a la MP y en todo el citosol MICROGRAFÍA INMUNOFLUORESCENTE

Lengua. Fibra muscular estriada esquelética: miofibrillas (coloración: H. E.)

1. FILAMENTOS DE ACTINA (MICROFILAMENTOS) CITOESQUELETO 1. FILAMENTOS DE ACTINA (MICROFILAMENTOS) Proteínas moduladoras de Actina: (afectan la velocidad de creación y destrucción de filamentos, velocidad de polimerización, así como su disposición tridimensional en el citoplasma.) 1.- Formadoras de Fascículos de Actina 2.- Cortadoras de Filamentos de Actina 3.- Antipolimerizantes 4.- Fijadoras de enlaces cruzados en la Actina 5.- Formadoras de Casquetes en la Actina 6.- Motoras Una de las grandes ventajas de los filamentos de actina 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 a la velocidad de creacción y destrucción de filamentos, a la velocidad de polimerización, así como a 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. Las proteínas moduladoras se pueden clasificar en diferentes tipos : a) Afectan a la polimerización. Algunas proteínas, como la profilina, se unen a las proteínas de actina libres y favorecen su unión a filamentos preexistentes, mientras otras, como la timosina, inhiben su unión. b) Hay proteínas moduladoras, como las fimbrina y la α-actinina, que permiten la formación de haces de filamentos de actina mediante el establecimiento de puentes cruzados entre filamentos, mientras otras, como la filamina, permiten la formación de estructuras reticulares. c) Ciertas proteínas moduladoras, como la cofilina, la katanina o la gesolina, provocan la rotura y remodelación de los filamentos de actina; d) También hay proteínas que median en la interacción de los filamentos de actina con otras proteínas relacionadas, como es el caso de la tropomiosina, que media la interacción entre actina y miosina. e) Las proteínas de anclaje permiten la unión de los filamentos de actina a estructuras celulares como las membranas o a otros componentes del citoesqueleto.

1.- Formadoras de Fascículos de Actina CITOESQUELETO 1.- Formadoras de Fascículos de Actina Villina; fascina, fimbrina y complejos de Ca calmodulina Estabilizan los filamentos de actina (disposición paralela) Sostén y rigidez a la microvellosidad. 1. FILAMENTOS DE ACTINA (MICROFILAMENTOS)

2.- Cortadoras de Filamentos de Actina CITOESQUELETO 2.- Cortadoras de Filamentos de Actina 1. FILAMENTOS DE ACTINA (MICROFILAMENTOS) Gelsolina Fragmentan largos filamentos de actina  Ca

1. FILAMENTOS DE ACTINA (MICROFILAMENTOS) CITOESQUELETO 3.- Antipolimerizantes Profilina: favorece la polimerización. Timosina: bloquea la polimerización. 1. FILAMENTOS DE ACTINA (MICROFILAMENTOS)

4.- Fijadoras de enlaces cruzados en la Actina CITOESQUELETO 4.- Fijadoras de enlaces cruzados en la Actina Espectrina Adductina Tropomiosina Enlaces cruzados entre los filamentos sin formar fascículos Estabilizan redes, ubicadas citoesqueleto de los eritrocitos 1. FILAMENTOS DE ACTINA (MICROFILAMENTOS)

5.- Formadoras de Casquetes en la Actina CITOESQUELETO 5.- Formadoras de Casquetes en la Actina Tropomodulina Aislada en la fibra muscular esquelética y cardíaca. Se une al extremo libre de los microfilamentos, regulando su longitud en el sarcómero. 1. FILAMENTOS DE ACTINA (MICROFILAMENTOS) 6.- Motoras Miosina I (en cél. no musculares : melanocitos, renales, enterocitos, etc.) Miosina II (en las Cél. Musculares

1. FILAMENTOS DE ACTINA (MICROFILAMENTOS) CITOESQUELETO Funciones: Función mecánica, resistir tensiones. Desplazamiento y motilidad celular Contracción en células no musculares, acortamiento citoplasmático. Transporte de materiales Morfogénesis Adhesión celular 1. FILAMENTOS DE ACTINA (MICROFILAMENTOS)

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Filamentos Intermedios CITOESQUELETO Filamentos Intermedios Componentes del citoesqueleto que ejercen una gran resistencia a las tensiones mecánicas.  resistentes. Forman una red que rodea al núcleo y se extiende a la periferia celular. Presentes en todas las células, proteínas diferentes dependiendo tipo celular. Polímeros de proteínas fibrosas en alfa hélice , NO polares, no dinámico La asociación de monómeros permite obtener dímeros, dispuestos en antiparalela.

Esquema del ensamblaje de filamentos intermedios CITOESQUELETO Esquema del ensamblaje de filamentos intermedios

Filamentos Intermedios CITOESQUELETO Filamentos Intermedios COMPOSICIÓN CARACTERÍSTICAS UBICACIÓN QUERATINA + de 50 isoformas # Cel. Epiteliales Queratinas Duras Anexos Cutáneos (pelo y uñas) VIMENTINA Forman filamentos con 1 solo tipo de proteína Cel. Derivadas del Mesodermo Símil-vimentina Desmina Cel. Musculares PGFA Astrocitos y otras Neuroglias Periferina Muchas Neuronas Sinemina y paranemina Cel Musculares NEUROFILAMENTOS Provee sostén estructural Neuronas LAMINAS Asociadas a envoltura nuclear Núcleo celular Clasificación de los filamentos intermedios según la estructura y organización de sus moléculas.

Cruzan todo el citoplasma de las cél. Epiteliales. CITOESQUELETO Tipos de filamentos Intermedios según composición Proteica y Distribución Celular Filamentos intermedios de queratina Cruzan todo el citoplasma de las cél. Epiteliales. A través de los desmosomas, se conectan con los filamentos de queratina de las células vecinas.

Proveen SOSTÉN ESTRUCTURAL. CITOESQUELETO Tipos de filamentos Intermedios según composición Proteica y Distribución Celular Neurofilamentos Se extienden desde el cuerpo celular hacia los extremos de los axones y las dendritas. Proveen SOSTÉN ESTRUCTURAL.

Proteínas Asociadas a Filamentos Intermedios CITOESQUELETO Proteínas Asociadas a Filamentos Intermedios Desmoplaquina Símil de Desmoplaquina Placoglobina Proteínas asociadas a los F. Intermedios Participan en la uniones Intercelulares y con Matriz EC Plectinas Fijación de Microtubulos Filamentos Intermedios Microfilamentos

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CITOESQUELETO Microtúbulos Son tubos proteicos huecos, cilíndricos, rígidos y no ramificados. Se encuentran en el citoplasma, Crecen desde el MTOC que se ubica cerca del núcleo y se extiende a la periferia celular. En los cilios y flagelos (AXONEMA), en los centriolos, huso mitótico. Crean un sistema de conexiones dentro de la célula, guía el transporte intracelular.

Centríolos y Centros Organizadores de Microtúbulos CITOESQUELETO Centríolos y Centros Organizadores de Microtúbulos Cilindros citoplasmáticos cortos, en pares, formados por 9 tripletes de microtúbulos. 1 par por célula. Posición ortogonal Se encuentran muy cerca del núcleo Rodeados por material pericentriolar denso y amorfo.

Centríolos y Centros Organizadores de Microtúbulos MTOC Controla Cantidad, Polaridad, Dirección , Orientación Y Organización de los Microtúbulos formados. La región que contiene al centríolo  material pericentriolar: MTOC o centrosoma. Origen de los microtúbulos CITOESQUELETO

Centríolos Cuerpos basales CITOESQUELETO Para los cilios y flagelos Replicación de los centríolos (procentríolos) Migran a la superficie celular, centro organizador para un cilio. Centríolos

Proteínas motoras que permiten el transporte intracelular. CITOESQUELETO Proteínas Asociadas Proteínas motoras que permiten el transporte intracelular. Dineína: transporte desde la periferia celular hacia el MTOC. (centrípeta) ATPasas Cinesinas: desde el centro de la célula hasta la periferia celular. (centrífuga) Las MAP motrices mas estudiadas son las Kinesinas y Dineínas. Ambas proteínas son ATPasas.  Están constituidas por heteropolímeros formados por dos cadenas pesadas y varias cadenas ligeras, organizadas en tres dominios: 1.-Dos cabezas idénticas, con actividad ATPasica que se fijan al microtúbulo. 2.-Un tallo que se une a las moléculas que serán transportadas. Las proteínas citosólicas y organoides son transportados a lo largo del eje mayor del microtúbulo: - la Kinesina se desplaza hacia el extremo " + " , en dirección centrífuga. - la Dineína se desplaza hacia el extremo " - " , en dirección centrípeta. El mecanismo de control del sentido del desplazamiento es desconocido.

Microtúbulos Funciones: CITOESQUELETO Transporte vesicular intracelular Movimiento de cilios y flagelos Fijación de los cromosomas al huso mitótico y su movimiento durante la mitosis y la meiosis Alargamiento y movimiento celular Mantenimiento de la forma. Microtúbulos

INCLUSIONES CITOPLASMÁTICAS

Inclusiones Citoplasmáticas Componentes celulares no indispensables, que pueden ser sintetizados por la célula o captados del medio, y que a menudos solo permanecen por tiempo limitado. Hidratos de carbono Lípidos Depósitos de nutrientes Melanina Lipofuscina Hemosiderina Pigmentos Proteínas de virus, metabolitos. Cristales

Inclusiones Citoplasmáticas Pigmento de Melanina: pigmento pardo de la piel (granos pardos amarillentos) Adipocitos: gota de lípido en el citoplasma.

Gracias por su atención…