point de filamentos
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a
CITOESQUELETO
MICROTUBULOS
FILAMENTOS INTERMEDIOS
MICROFILAMENTOS
De estructura hueca y algo
rígida, da soporte al
citoplasma y orienta el
movimiento celular
Poseen elasticidad, por lo tanto otorgan flexibilidad a la
matriz citoplasmática
Son ligeramente más gruesos que los microfilamentos. En realidad se usa este nombre para referirse a fibras
celulares de diferente composición, que básicamente
participan en el mantenimiento de la estructura de la célula, mediante
el establecimiento de una red tridimensional que se extiende por
toda la célula a modo de un andamiaje interno.
CITOPLASMA
MATRIZ CITOPLASMÁTICO
CITOESQUELETO
COLOIDE CELULAR
ORGANELAS MEMBRANOSAS Y NO
MENBRANOSAS
SISTEMAS DE ENDOMENBRAN
AS
Es viscoso, porque tiene un gran número y variedad de moléculas. Las moléculas
grandes como las proteínas están dispersas en el
liquido, estas poseen un alto grado de asociación.
Inclusiones
ORIGEN DEL NOMBRE
Su nombre deriva de su diámetro ( 10 nm) menor que el de los microtúbulos, de 25 nm, pero mayor que el de los microfilamentos, de 7 nm
Dos dímeros se asocian de forma antiparalela para dar un tetrámero
Los tetrámeros, se asocian lateralmente para dar:
El filamento intermedio, se asemeja a una cuerda formada por las hebras de tetrámeros unidos cabeza con cola.
.
Monómeros
Monómeros
Dímero
Dímero
Dímero
Dímero
Tetramero
Tetramero
Protofilamento
*Proteína + Proteína = Dímero [1] (1 cadenas polipeptídica)*Dímero + Dímero = Tetrámero [2] (2 cadenas polipeptídicas)*Tetrámero + Tetrámero = Protofilamento [3] (4 cadenas polipeptídicas)*Protofilamento + Protofilamento = Protofibrillas[4] (8 cadenas polipeptídicas)*Protofibrillas + Protofibrillas = Filamentos Intermedios [5] (32 cadenas polipeptídicas)
El balance entre estas propiedades le confieren a la célula una integridad tensional (conocida en el idioma inglés como “tensegrity”) y la cual se basa en lo visualizado en 1993 por el Dr. Donald Ingber[, científico que trasladó el concepto arquitectónico (en el cual se le conoce como tensegridad) al ámbito intracelular y que se mantiene vigente en nuestros días.
Son grupos de filamentos de proteínas fibrosas de unos 10 nm de diámetro, son los componentes del citoesqueleto más estables, dando soporte a los orgánulos (por sus fuertes enlaces), y heterogéneos.
FUNCIÓN
Su función principal es darle rigidez a la célula. Las laminas nucleares además de darle rigidez al núcleo participan en la regulación de transcripción.
Otros miembros, las queratinas, participan en algunas uniones celulares (desmosomas).
Los neurofilamentos sirven de anclaje a proteínas que son canales facilitándose de esta forma la conducción nerviosa.
En el núcleo, las láminas nucleares probablemente actúe con otras proteínas de unión en la organización del núcleo.
Estabilidad
Los filamentos intermedios, a diferencia de la actina F o los microtúbulos, son muy estables. Para su dinámica se requiere la fosforilación y defosforilación de sus componentes por medio de Quinasas y fosfatasas, respectivamente
Al principio los F.I. fueron denominados según su localización principal :
. Tonofilamentos.- Ubicados en las células epiteliales
. Neurofilamentos.- En las neuronas
. Gliofilamentos.- En las células de la glía
Siguiente clasificación:
Neurofilamentos.- En las neuronas
Gliofilamentos.- En las células de la glía
Citoqueratinas.- En células epiteliales
Filamentos de desmina.- En el músculo
Filamentos de vimentina.- En células mesenquiales
Filamentos de periferina.- También en neuronas
Laminas nucleares.- Debajo de la envoltura nuclear
I . Queratina Acida
II . Queratina Básica
III . Vimentina, Desmina, Per i fer ina, PAFG
IV. Neurofi lamentos
V. Laminares (Membrana Nuclear)
VI. Nestina
Tipo I y II:
Son las mas diversas, la constituyen las queratinasproducidas por diferentes tipos de células epiteliales.Existen las:
b- queratinas:
alfa-queratinas:
Citoqueratina:
Llamada así para especificar la queratina pero de la célula
También llamado tonofibrilla.
Su función principal es la organización de la estructura tridimensional interna de la célula
Tipo I
Incluye a las citoqueratinas acidas.
Tipo II
Al contrario que las anteriores, aquí están las citoqueratinas básicas.
Tipo III
La proteínas se agrupan de acuerdo a función final que tienen, tenemos a las vimentinas, desmina, periferina y la PAFG.
Es un grupo bastante heterogéneo.
Vimentina:
La vimentina es la proteína de los filamentos intermedios más abundante en el citoplasma,
. Presentes en fibroblastos, celulas endoteliales y leucocitos
Desmina
Se encuentra cerca de la línea Z de los sarcomeros de las miofibrillas musculares, funcionando como un soporte estructural.
La desmina sólo se expresa en vertebrados, sin embargo, se han encontrado proteínas homólogas en otros organismos.
La desmina
Se encuentra en las fibras musculares y la proteína glial ácida fibrilar la expresan los astrocitos del SNC y algunas células de Schwan en el SNP
Periferina
Presentes en fibras nerviosas periféricas
PAFG
El factor acídico fibrilar glial en astrocitos y otros tipos de células gliales en el sistema nervioso central
TIPO IV
Engloba los neurofilamentos y la α-internexina.
Esta ultima se encuentra en el se incluyen en este tipo neurofilamentos de tipo L (low), M, (Medium) o H (heavy) en referencia a su peso molecular.
Neurofilamentos
Se encuentran en grandes concentraciones en los tejidos neuronales, principalmente en los axones de las neuronas
Su función principal es la de proveer el más rígido de los soportes citoesqueléticos de los axones..
Facilita el transporte celular
TIPO V
Aqui entran las laminas nucleares
Las lamininas están localizadas en el núcleo justo debajo la envuelta nuclear formando el apoyo filamentoso de la lámina nuclear.
Las lamininas son vitales para la reformación de la envuelta nuclear después de la división celular.
El hecho que las Láminas nucleares sean consideradas los primeros FI en aparecer nos hace pensar que en organismo menos desarrollados halla siquiera indicios de algo parecido.
Y si lo hay…
En una célula procariota hay una proteína análoga a los filamentos intermedios: la Crescentina
La bacteria Caulobacter crescentus contiene una tercera proteína, crescentina, que está relacionada con los filamentos intermedios de las células eucarióticas.
La crescentina también participa en el mantenimiento de la forma celular, pero el mecanismo actualmente es poco claro.
Ademas están presentes en fibras del cristalino:
Internexina
Filensina
Pakinina
TIPO VI
Está la proteína nestina que está implicada en el crecimiento axonal.
También estarían incluidas otras como la sinemina, la paranemina y la tanabina.
La nestina está en las células madres del sistema nervioso central.
A.
FAMILIAS DE F.I.
Citoqueratinas Vimentinas Neurofilamentos
En células epiteliales
En células musculares, conjuntivo y
nerviosas
Solo en células
nerviosas
En las proteínas asociadas se han encontrado diversas proteínas fijadoras que van entrelazándose de forma tridimensional.
Se unen de forma cruzada con los F.I. o a otras estructuras celulares
Filagrina: Proteína que fija los filamentos que queratina
Sinamina: fijan la desmina y la vimetina siempre en redes tridimensionales (230 kDa)
Plectina: fijan la desmina y la vimetina siempre en redes tridimensionales
Paranemina (230 kDa).- También asociada a
Desmina y Vimentina
. Lamina receptor B, se une a la menbrana nuclear interna
. Anquirina, une la actina a los FI en la base de la célula eritrocito
. Desmoplaquina, une los FI en el sitio del desmosoma
. IFAP inespecíficas, forman puentes entre los FI (300 kDa)