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Citoesqueleto y Motilidad Celular; Microtúbulos

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by

Hanzosco Lo

on 1 April 2014

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Transcript of Citoesqueleto y Motilidad Celular; Microtúbulos

Microtúbulos
Citoesqueleto
CITOESQUELETO Y MOTILIDAD CELULAR;
MICROTÚBULOS

El citoesqueleto se compone de tres estructuras filamentosas bien definidas :
Microtubulos
Microfilamentos
Filamentos intermedios
, que en conjunto constituyen un red interactiva.
Cada elemento del citoesqueleto tiene funciones bien definidas.

MICROTUBULOS
: son tubos largos, huecos y sin ramificaciones compuestos por sub unidades de la proteína tubulina.
MICROFILAMENTOS
: son estructuras solidad mas delgadas a menudas organizadas en una red ramificada y formados por la proteína actina.
FILAMENTOS INTERMEDIOS
: fibras similares a cuerdas formadas por diversas proteínas relacionas.

Equipo #13
Biología Contemporánea

1.- Un
andamio

dinámico
que brinda soporte, el cual puede determinar la forma de la célula y resistir fuerzas que tiendan a deformarla.


2.- Un
marco
interno encargado de establecer las posiciones de los organillos dentro de la célula.


3.- Una
red de rieles
que dirigen el movimiento de materiales u organelos dentro de las células, como el traslado del mRNA a partes especificas de una célula, el movimiento de portadores membranosos del RE al Aparato de Golgi.


4.- El
aparato generador de fuerza
que mueve células de un sitio a otro, los organismo unicelulares se mueven por arrastramiento.


5.- Un
componente esencial de la maquinaria para la división celular
, los elementos del cito esqueleto constituyen al aparato que se encarga de separar los cromosomas durante la mitosis y la meiosis, así como dividir la célula madre durante la citocinesis.

Capacidad para cambiar su organización tridimensional al borde de un cubreobjetos
Transporte de Organelos a través de microtúbulos
Estructura y Composición
Proteínas Relacionadas con los Microtúbulos
Estructuras tubulares huecas.
Se encuentran en casi todas las células eucariotas.
Forman parte de diversas estructuras:
Huso mitótico en células en división
Centro de cilios
Centro de flagelos
Microtúbulos como Soportes y Organizadores Estructurales
Los microtúbulos son lo bastante rígidos para resistir fuerzas que pudieran comprimir o doblar la fibra. Esta propiedad les permite brindar soporte mecánico.
La distribución de los microtúbulos citoplasmicos en una célula ayuda a determinar la forma de la misma. En células animales cultivadas, los microtúbulos se extienden con un patrón radial desde el área alrededor del núcleo hacia la periferia, lo que le confiere su forma redondeada y aplanada. En cambio, los microtúbulos de las células epiteliales cilíndricas casi siempre están orientados con el eje longitudinal paralelo al eje mayor de la célula.
La función de los microtúbulos como elementos esqueléticos es evidente en ciertos procesos celulares muy alargados, como cilios y los flagelos, o los axones de las neuronas.

También se cree que los microtúbulos participan en le mantenimiento de la organización interna de las células.

En las células vegetales los microtúbulos desempeñan una función indirecta en le mantenimiento de la forma celular mediante su influencia en la formación de la pared celular.
Microtúbulos como Agentes de
Movilidad Intracelular
Las células vivas están repletas de actividad mientras las macromoléculas y los organelos se mueven de manera dirigida de un sitio a otro.
Aunque todo este movimiento de materiales específicos puede observarse, es difícil estudiar los procesos menores debido a que muy pocas células tienen un citoesqueleto ordenado
Transporte Axónico
Los axones están llenos de estructuras del citoesqueleto, inclusive haces de microfilamentos, filamentos intermedios y microtúbulos interconectados de varias maneras.
Diámetro externo de 25 nm.
Grosor de 4 nm.
La pared de un microtúbulo esta formada por proteínas globulares dispuestas en hileras longitudinales, conocidas como
protofilamentos
.
Cada microtúbulo esta formado por 13 protofilamentos alineados lado a lado dentro de la pared.
Cada protofilamento se ensambla a partir de bloques diméricos de construcción:
Tubulina Alfa
Tubulina Beta
Las dos subunidades tienen estructura tridimensional y se aglutinan con fuerza.
Contienen un heterodímero que los diferencía.
GDP → Beta tubulina
GTP → Alfa Tubulina
La polaridad permite la unión inversa.
Por lo general los microtúbulos contienen proteínas adicionales, llamadas
Proteínas relacionadas con los microtúbulos (MAP)
Las MAP comprenden un conjunto heterogéneo de proteínas con distribución variable
Las MAP contienen en un extremo sitios de unión (3 a 4) con la cadena y le permite al otro extremo interactuar con otros componente celulares.

Se conocen 4 tipos de MAP diferentes: MAP 1-4
MAP-1 A, B y C. La C es importante en el transporte de vesículas dineina citoplasmática.
MAP-2 están en dendritas y el cuerpo de las
neuronas
, asocian otros filamentos.
MAP-3 gran distribución células de kuppfer y músculo liso del tracto digestivo, entre otras.
MAP-4 se encuentran en la mayoría de las células y estabilizan los microtúbulos.
Las MAP suelen incrementar la estabilidad de los microtúbulos y promover su ensamble formando puentes.
La actividad de unión de las diversas MAP se controlan con la adición y el retiro de grupos fosfato de residuo de a.a.
Un particular incremento del nivel de fosforilación de la MAP Tau en las neuronas se implicó en el desarrollo de varios trastornos degenerativos letales, incluida la
Enfermedad de Alzheimer
.
Las células contienen filamentos extraños y enredados formados por moléculas Tau con fosforilación excesiva e incapaces de unirse con los microtúbulos, causando los filamentos la muerte celular
Otro ejemplo es la Demencia Hereditaria FTDP-17, teniendo mutaciones del
gen tau
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