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CITOESQUELETO. Toda la porción citoplasmática que carece de estructura y constituye la parte líquida del citoplasma, recibe el nombre de citosol por su aspecto fluido. Citoesqueleto.
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Toda la porción citoplasmática que carece de estructura y constituye la parte líquida del citoplasma, recibe el nombre de citosol por su aspecto fluido
Citoesqueleto • Consiste en una serie de fibras que da forma a la célula, y conecta distintas partes celulares, como si se tratara de vías de comunicación celulares. • Red de filamentos proteicos que se extienden a través del citoplasma de todas las células eucariotas
Se refiere a un grupo de estructuras citoplasmáticas formadas por proteínas filamentosas • La organización interna y el movimiento celular dependen de los elementos del citoesqueleto que constituyen algo equivalente a los músculos y los huesos de la célula • La mayoría de las células eucariotas tienen forma definida y un alto grado de organización interna pero pueden cambiar de forma en su interior a fin de redistribuir diversos organelos y en ocasiones migrar de un sitio a otro
ORIGEN DE LAS CÉLULAS GERMINALES PRIMORDIALES (CGP) • Extraembrionario • La eliminación de la creciente germinal, región extraembrionaria en la que se detectan las primeras CGP, conlleva al desarrollo de embriones estériles • La identificación inicial de las CGP ha sido en la base del alantoides primeramente, y en el endodermo del saco vitelino
MIGRACIÓN DE LAS CGP • De la base del alantoides hasta la región urogenital donde se formarán las gónadas. • Movimiento pasivo • Hacia el interior del embrión • Movimiento activo • Hacia las crestas genitales dentro del embrión
Las CGP llegan a su destino • Estas células junto con otros tipos de células somáticas conforman la cresta genital en la que posteriormente se establecerá la gónada indiferenciada.
Sus principales funcionesdel citoesqueleto son: • Proporcionar el medio para el movimiento celular y del movimiento intracelular de organelas y otros componentes del citosol • Proporcionar el soporte estructural para la membrana plasmática y los orgánulos celulares • Proporcionar el soporte para las estructuras celulares móviles especializadas, como cilios y flagelos, responsables de la propiedad contráctilde las células en tejidos especializados como el músculo
Citoesqueleto • Compuesto por 4 tipos principales de filamentos proteicos • Filamentos de actina • Filamentos intermedios • Microtúbulos • Red microtrabecular
Filamentos de actina o microfilamentos • Finas fibras de proteínas como un hilo de 7 nm de diámetro. • Abundantes en células musculares, nerviosas y epiteliales • Compuestos predominantemente de un tipo de proteína contráctil llamada actina. • Principal proteína del citoesqueleto de la mayoría de las células
La actina es una proteína que se asocia espontáneamente entre si para formar un polímero lineal denominado filamento de actina • Se organizan en estructuras mas complejas formando paquetes o redes • Son mas abundantes debajo de la membrana plasmática (forman red) • Soporte mecánico • Forma celular • Movimiento (migración) • Fagocitosis • División
Las moléculas individuales de actina son proteínas globulares • Cada monómero de actina (actina [G] globular) se une a otras dos moléculas iguales • Los monómeros de actina polimerizan (reversible) formando filamentos (actina [F] filamentosa
Los filamentos de actina están organizados en 2 tipos de estructuras • Paquetes de actina • Arreglos paralelos • Redes de actina • Fibras entrecruzadas
Hay dos paquetes de actina distintos funcional y estructuralmente, que contienen diferentes proteínas de enlace • El primer tipo contiene filamentos de actina alineados en paralelo • Sostiene proyecciones de la membrana plasmática • Microvellos
El segundo tipo de de paquete de actina está compuesto por filamentos mas espaciados • El > espaciamiento entre filamentos permite a la miosina (proteína motor) interactuar con los filamentos de actina en esos paquetes
Protrusiones de la superficie celular • La superficie de muchas células tiene extensiones basadas en filamentos de actina • Movimiento • Fagocitosis • Absorción de nutrientes
Las extensiones de la superficie celular basadas en actina mejor caracterizadas son los microvellos involucrados en la absorción • Células epiteliales de la superficie intestinal • 1000 por célula (brocha) • Aumentan la superficie expuesta del área disponible para la absorción hasta 10 a 20 veces
A diferencia de los microvellos, muchas extensiones de la superficie celular se forman en respuesta a estímulos fuera de la célula • Pseudópodos • Fagocitosis • Su formación y retracción se basa en el ensamble y desensamble de filamentos de actina Macrófago englobando células tumorales durante la fagocitosis
Actina, miosina y movimiento celular • Los filamentos de actina usualmente están asociados con miosina • Responsables de muchos tipos de movimiento celular • La miosina es el prototipo de un motor molecular • Proteína que convierte la energía química en forma de ATP a energía mecánica • Genera fuerza y movimiento • Las interacciones entre actina y miosina también son responsables de otros tipos de movimiento en células no musculares • División celular
Contracción muscular • Las células musculares están altamente especializadas para una sola acción • Contracción • Músculo esquelético • Movimientos voluntarios • Músculo cardiaco • Bombeo de sangre del corazón • Músculo liso • Movimientos involuntarios • Intestino • Estómago • Útero, etc.
El músculo esquelético • Paquetes de fibras musculares (células únicas) • El citoplasma consiste en miofibrillas
Miofibrillas • Paquetes cilíndricos de dos tipos de filamentos • Miosina (densos) • Actina (finos) • Cada miofibrilla está organizada como una cadena de unidades contráctiles • Sarcómero
Los sarcómeros poseen varias regiones • Disco Z (extremos) • Banda A (obscura) • Banda I (clara) • Corresponden a la presencia o ausencia de filamentos de miosina • Las bandas I contienen actina • Las bandas A contienen actina y miosina
Los filamentos de actina (anclados en el disco Z) y miosina se traslapan en los extremos de la banda A • La región central • Zona H • Contiene solo miosina • Los filamentos de miosina están anclados en la línea M
Durante la contracción muscular cada sarcómero se acorta acercando los discos Z • No hay cambios en la banda A • Las bandas I y H casi desaparecen
Esos cambios se explican porque los filamentos de actina y miosina resbalan unos sobre otros • Los filamentos de actina se mueven sobre la banda A y la zona H
Migración celular • El movimiento de células a través de una superficie es una forma básica de locomoción • Movimiento de amibas • Células embrionarias durante el desarrollo • Invasión de tejidos por glóbulos blancos para controlar infección • Fagocitosis (ver archivo) • Movimiento de células cancerosas (metástasis) • Todos estos movimientos se basan en las propiedades del citoesqueleto de actina, además de los microtúbulos y filamentos intermedios