Resumamos todo lo aprendido en el siguiente video:
Transcripción del audio del video
Hola soy Cecilia Maidana, junto a mis compañeras vamos a hablar de citosqueleto, que es un organelo no membranoso de la célula. El citosqueleto es una red compleja de filamentos proteicos que le brinda a las células la capacidad de organizar su espacio interior, adaptar gran variedad de formas y tamaños y llevar a cabo movimientos coordinados. Componentes del citosqueleto son los microtúbulos, filamentos intermedios y microfilamentos. En las siguientes diapositivas explicaremos funciones y características de cada uno.
Mi nombre es Valeria y les voy a hablar del componente más grande del citosqueleto, que son los microtúbulos. Miden aproximadamente 25 nanómetros de diámetro y están formados por tubulinas alfa y beta. Son tubos huecos, largos, rígidos y son altamente dinámicos en el citosol, en cambio, en cilios y flagelos se consideran más estables. Están formados por 13 protofilamentos, estos están compuestos por dímeros de tubulina alfa y beta y forman cilios, flagelos y el huso mitótico. En estas imágenes se muestra la organización de los dímeros de tubulina en un protofilamento que forma parte de un microtúbulo, donde la beta tubulina se orienta hacia el extremo más y la alfa tubulina se orienta hacia el extremo menos. En la siguiente imagen se muestra cómo se disponen los microtúbulos desde el centrosoma hacia la periferia celular, formando una gran red por todo el citoplasma, la cual es clave para el transporte de vesículas y orgánulos. Actúa como una red de caminos donde actúan las proteínas motoras, dinerinas y quinesinas.
Los microtúbulos desempeñan funciones claves como el soporte estructural que ayuda a mantener la forma y la organización de la célula, el transporte intracelular que actúa como vías para el movimiento de las vesículas, orgánulos y proteínas dentro de la célula. Actúa también en la división celular durante la mitosis y la meiosis y en la movilidad celular, ya que son los componentes fundamentales de los cilios y los flagelos que permiten el movimiento de algunas células. En cuanto a la inestabilidad dinámica, podemos decir que los microtúbulos tienen la capacidad de depolimerizarse, es decir, alargarse y despolimerizarse, acortarse. La incorporación de la tubulina GTP generalmente en el extremo más, determina el crecimiento del microtúbulo en forma lineal. Este crecimiento puede detenerse repentinamente después de la incorporación de los dímeros. El GTP se hidroliza a GDP, lo que provoca un cambio en la conformación de las subunidades, debilitando la estructura del microtúbulo, logrando una forma curvada, lo que lleva a perder la estabilidad y a su desensamblaje. Los cilios y los flagelos son estructuras que se proyectan desde las células, contienen microtúbulos y están limitados por membrana plasmática. Los cilios son estructuras más cortas que los flagelos, miden entre 10 y 5 nanómetros aproximadamente, cubren gran parte de la superficie celular y suelen aparecer en grandes cantidades. Permiten el movimiento de fluidos o partículas sobre la superficie celular.
Los filamentos intermedios son elementos del citosqueleto de gran resistencia y mayor grosor que los microfilamentos. Contribuyen en gran medida a la regulación de la estructura y función celular. Son estables, tienen un diámetro de 10 nanómetros y tienen una estructura no polarizada. En esta imagen podemos ver cómo se forma el filamento intermedio. La región central se organiza en una hélice alfa, lo que permite la unión de un monómero a otro, formando un dímero. Dos de estos pueden asociarse entre sí de forma antiparalela para formar un tetrámero. Los tetrámeros se asocian lateralmente para formar una estructura de 8 tetrámeros, se enrollan sobre sí mismos y se unen con otros para formar el filamento intermedio. Los filamentos intermedios tienen funciones básicas muy conocidas, como participar en la forma y el tamaño de la célula, y también como protección de la célula ante determinados estímulos dañinos. También una de sus funciones es ejercer la interacción.
Mi nombre es Belén Suárez, hoy voy a hablar de los microfilamentos en cuanto a sus características. Son polímeros construidos por la suma lineal de monómeros, y el ensamblaje es lo que le da a los filamentos esa estructura en forma helicoidal. Están compuestos principalmente por la proteína actina. Estos microfilamentos están prácticamente en todas las células eucariotas y son dinámicos, ya que pueden ensamblarse y desensamblarse. En esta diapositiva se puede ver un esquema de cómo los microfilamentos muestran las moléculas de actina dispuestas de forma helicoidal. Una vez polimerizada, se hidroliza el ATP de la molécula de actina, liberando fosfato y quedando el ADP unido. En cuanto a cómo están formados estos microfilamentos, la formación de los mismos comienza a partir de la unión de monómeros de actina G, y se ensamblan orientados en la misma dirección, formando la estructura helicoidal. El proceso de formación está regulado por proteínas accesorias que controlan su ensamblaje, desensamblaje y organización, y la nucleación es el primer paso de la formación.
En cuanto a las funciones de los microfilamentos, permiten el movimiento celular. También los microfilamentos de actina interactúan con los filamentos de miosina para facilitar la contracción muscular. Otra función es que responden a estímulos externos y ayudan a que las células ajusten su forma y actividad de acuerdo con el entorno, y también proporcionan soporte estructural a la célula, contribuyendo a mantener y modificar su forma. Ahora voy a hablar de las microvellosidades. Las mismas están sostenidas por un núcleo central de microfilamentos de actina. Se trata de estructuras celulares especializadas que aumentan la superficie de la membrana plasmática y facilitan procesos como la absorción en células epiteliales, como por ejemplo en el intestino. Las enfermedades del citosqueleto, a través del mal funcionamiento del mismo, pueden abarcar trastornos neurológicos hasta problemas musculares y enfermedades de desarrollo. Una de las más conocidas son Alzheimer, esclerosis y cáncer. En conclusiones generales, el citosqueleto es fundamental para el mantenimiento de la estructura celular y diversas funciones esenciales. Su alteración puede llevar a enfermedades muy graves, como mencionamos en la diapositiva.