Citoesqueleto

CONCEPTOS A ADQUIRIR.
· El citoesqueleto es un complejo sistema tridimensional de fibras proteínicas que intervienen en la movilidad y forma de la célula.
· Los microtúbulos y microfilamentos polimerizan y despolimerizan de acuerdo a diferentes condiciones.
· El desplazamiento de organelos y partículas citoplasmáticas ocurren a través de motores moleculares presentes en elcitoesqueleto.
· Los cilios y flagelos son estructuras que difieren en número, tamaño y movimiento.
CONTENIDO.
1. CITOESQUELETO
Consiste de tres tipos de fibras citosólicas de polímeros ordenados a partir de monómeros unidos por enlaces no covalentes: los microfilamentos con un diámetro de 7 a 9 nm, los filamentos intermedios de 10 nm de diámetro y los microtúbulos de 24 nm. Unacaracterística del movimiento de todas las
células es la polaridad, esto es, unas estructuras siempre están al frente de la célula (lamelipodio) y otras en la parte de atrás. La maquinaria que permite la migración celular está formada por el citoesqueleto de actina, que tienen un tamaño superior y variable a cualquier organelo celular. Por su capacidad deensamblarse y desensamblarse puede cambiar fácilmente la forma de la célula.
1.1. Microfilamentos - Citoesqueleto de actina
La actina es la proteína intracelular mas abundante en eucariotes. Puede llegar a representar hasta el 10% del peso total de proteína. Pesa alrededor de 43 kD y está conservada evolutivamente. Algunos organismos tienen un solo gen (levaduras) mientras queotros tienen múltiples genes. Por ejemplo en humanos existen 6 genes diferentes y en algunas plantas puede haber hasta 60. Existe como un monómero globular llamado G-actina y como polímero filamentoso, F-actina. Cada molécula de actina tiene un ión de Mg+2 que forma complejo bien con ATP o con ADP, existiendo por lo tanto cuatro formas diferentes de actina. El plegamiento de la proteínapermite 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.
· ¿Porque es importante del cambio conformacional de la actina y como afecta su funcionalidad?.
· ¿Como funciona la actina en la contracción muscular, en la citocinesis, como soporte mecánico, en unión con proteínas membrana y en locomoción?
La actina presentaprincipalmente dos arreglos dentro de la célula: uno en forma de ramillete y otro en red de filamentos entrecruzados. El primero se presenta principalmente hacia la periferia de la célula y forma unas protrusiones por el alineamiento de fibras paralelas y son la base de la formación demicrovellocidades y filopodios. Las redes entrecruzadas pueden ser de dos tipos, las cercanas ala membrana que le sirven de soporte y es bidimensional, y las que ocupan todo el citosol que tienen un carácter tridimensional y que le dan características de gel. Las fibras se mantienen juntas por proteínas que permiten el entrecruzamiento y en la zona cortical por anclaje a proteínas de membrana.
· La miosina, que es la principal proteína responsable de la contracción muscular, secombina con la actina, y ambas actúan en la acción contráctil del músculo esquelético y en distintos tipos de movimiento celular. ¿Investigue cómo interactúa el ATP con la miosina?.
· ¿Por qué es importante la polaridad de los filamentos de actina en la contracción muscular?
1.2. Microtúbulos y proteínas motoras
Los microtúbulos son polímeros de la proteína tubulina, un heterodímero de a yb tubulina de unos 55 kD, de secuencias igualmente muy conservadas. Estas proteínas guardan una homología grande con la proteína bacteriana FtsZ que juega un papel importante en la división celular.
Las proteínas globulares pueden también agruparse en diminutos túbulos huecos que actúan como entramado estructural de las células y, al mismo tiempo, transportan sustancias de una parte...