Citoesqueleto - Microfilamentos BIO159

7/24/2019 Citoesqueleto - Microfilamentos BIO159

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Citoesqueleto

Microfilamentos, Microtbulos e Filamentos Intermedirios

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA

INSTITUTO DE BIOLOGIA

DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA GERAL

DOCENTE: GABRIELA TORRES

BIO159 - Bases Biolgicas do Desenvolvimento Humano

Curso: Educao FsicaSemestre: 2013.2


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CitoesqueletoMicrofilamentos, Microtbulos e Filamentos Intermedirios

Objetivos:

- Identificar etapas da contrao muscular

- Reconhecer as propriedades dos diferentes constituintes do

citoesqueleto e relacion-las com suas funes- Compreender a dinmica do interior celular


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Organizao da aula de hoje:

1. Aula expositiva sobre os microfilamentos de actina e as bases da

contrao muscular (1 hora e 40 minutos)

2. Chamada

3. Modelo didtico

CitoesqueletoMicrofilamentos, Microtbulos e Filamentos Intermedirios


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Forma

Organizao de organelas

e componentes

Interao mecnicacom o ambiente

Movimentos

coordenados

Sustentao do

citoplasma e da clula

Resistncia

Segregao dos cromossomos

na diviso celular

Separao de clulas filhas na

diviso celular


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Funes do citoesqueleto:

1. Estrutura da clula

2. Organizao do citoplasma3. Movimentos celulares

Citoesqueleto

25nm 7nm8-12nm


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Microfilamentos Filamentos intermedirios Microtbulos


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M.E.: fibroblasto de rato; redes de filamentos de actina (seta verde), microtbulos (setas amarelas) efilamentos intermedirios (setas vermelhas). Barra - 0.5 m.


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Microfilamentos de actina:

1. Suporte mecnico

2. Movimento da superfcie celular3. Internalizao de partculas

4. Diviso celular

5. Contrao muscular

Citoesqueleto


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Citoesqueleto

Dmero Trmero

Actina F

Extremidade -

Extremidade +

Polimerizaoreversvel


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Dinmica de polimerizao

Citoesqueleto

ALONGAMENTO

Maiorfacilidade dedissociao da actina

Menorfacilidade dedissociao da actina

- A associao de monmeros depende da sua concentrao no citoplasma- Cada monmero livre no citosol carrega um ATP fortemente associado

- Aps a associao ocorre a hidrlise do ATP (atividade ATPase intrnseca), reduzindo a estabilidade do

polmero

- Polmero contm mais actina-ADP

- Os filamentos persistem por minutos aps a sua formao


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Citoesqueleto

A dinmica de adio e perda de actinas pode gerar um fenmeno de

treadmilling, ocorre quando uma das extremidades ganha subunidades

e a outra perde, dando impresso de movimento


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Microfilamentos de actina ORG NIZ O

Protenas acessrias

Citoesqueleto

Baum et al.Nature Reviews Microbio log y4, 621628 (August 2006) | doi:10.1038/nrmicro1465

Cofilina: liga a actina/ADP na

extremidade -. Favorece a

dissociao.

Profilina: liga a monmeros de actina,

estimula a troca do ADP por ATP.

Controlam a reserva de actina para nova

polimerizao.


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Protenas acessrias

Citoesqueleto


Arp2/3 (actin related proteins) e formina: nucleadoras.Controlam associao e o avano de borda anterior de

clula em movimento.


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Nucleao pelo Complexo Arp

Citoesqueleto


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Protenas acessrias

Citoesqueleto


Protenas de ligao lateral (tropomiosina)

Fimbrinas formam feixes paralelos (em filopdios)

Filaminas formam redes ou tramas (gel cortical)

FEIXEREDE


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Filamentos de actina ORG NIZ O

Rede de actina

Citoesqueleto

Filamentosde actina

Filamina


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Feixe de actina

Citoesqueleto

Feixe contrtil (40nm)Feixe paralelo (14nm)

Fimbrina

Filamentosde actina

Filamentosde actina

-actinina(protena empacotadora de actina)

l


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Protenas acessrias

Citoesqueleto


Protenas de capeamento

Gelsolinas quebram os feixes, fazem feixes mais curtos e aumentam fluidez

l


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Associao com a membrana plasmtica

Citoesqueleto

Espectrina

Anquirina

Actina

Hemcias

l


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Citoesqueleto

Fibras de estresse Focos de adeso

l


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Citoesqueleto

Microvilosidades

Cinturo deadeso

(1.000/clula)

Projees da superfcie celular

C l


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Junes de adeso

(cinturo de adeso)

Junes de adeso no contato clula-clulaCitoesqueleto

Cit l t


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(20-30 filamentos de actina ligados por fimbrina e vilina; ligadas membrana pela miosina 1 e calmodulina)



Citoesqueleto

Cit l t


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Microfilamentos de actina

Citocinese

Citoesqueleto

Anel contrtil=

actina e miosina II

Cit l t


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Citocinese

Contrao de forma progressiva eobstrutiva


Citoesqueleto


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Cit l t


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Fagocitose, migrao de glbulos brancos na inflamao, migrao de clulas durante a cicatrizao,

metstase em tumores, amebas.


Migrao ou movimento celular

Citoesqueleto


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Projees mais

finas - migrao

Migrao celular


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Filopdios: protruses finas e pontiagudas

Lamelipdio: projees achatadas de membrana.


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Figure 16-93 Molecular Biology of th e Cel l( Garland Science 2008)

Lamelipdios (unidirecional, feixes em rede, plano) e filopdios (unidirecional, feixes

paralelos, fino) na borda anterior de um fibroblasto humano migrando em cultura.


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Polimerizao atravs do complexo ARP e despolimerizao atravs de cofilina.

Cofilina marcada em verde liga a actina/ADP na extremidade negativa.


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Queratincitos de peixes apresentam lamelipdio: projees

planas de membrana contendo actina.

Citoesqueleto


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Filopdios e lamelipdios

Durante o desenvolvimento

embrionrio, os cones de crescimento

percorrem diferentes distncias para

encontrarem seus alvos.

Fatores de crescimento iniciam e

dirigem o crescimento e movimento.


Cones de crescimento neuronal

Citoesqueleto


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Figure 16-105 Molecular Biology of the Cel l( Garland Science 2008)

Cones de crescimento neuronal

Citoesqueleto


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Relacionados a

fagocitose feita

por neutrfilos,

macrfagos,

amebas


Pseudopodos

Projees temporrias de microfilamento de actina

Citoesqueleto


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Citoesqueleto


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Filamentos de actina movimento celular

Citoesqueleto

Sarcmero

Citoesqueleto


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ctina e miosina

Citoesqueleto

Banda I= somente actina

Banda A= miosina (compactos) + actina

Zona H (regio central)= somente miosina

Disco Z

Linha M

Citoesqueleto


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ctina e miosina

Citoesqueleto

Citoesqueleto


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Actina e miosina

Citoesqueleto

Miosina II

(protena muscular)

Citoesqueleto


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Actina e miosina

Citoesqueleto

Citoesqueleto


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Actina e miosina

Citoesqueleto

Citoesqueleto


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Contrao muscular

Citoesqueleto

Fonte: http://www.sci.sdsu.edu/movies/actin_myosin_gif.html

Citoesqueleto


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Contrao muscularTropomiosina e Troponina

Citoesqueleto

Ausncia de clcio Presena de clcio

Citoesqueleto


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Contrao muscularTropomiosina e Troponina

q

Citoesqueleto


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Impulso nervoso regulao da contrao muscular

q

Citoesqueleto


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Impulso nervoso regulao da contrao muscular

q

Ausncia de clcio Presena de clcio

Citoesqueleto


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Filamentos de actina:

Miosina I: no formam filamentos

no esto envolvidas com a contrao

funes: transporte de vesculas e organelas, fagocitose e emisso de pseudpodos em amebas

q

Miosina I

Citoesqueleto


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Filamentos de actina:

q

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