Quiz sobre la Polimerización de Actina

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Questions and Answers

Durante la polimerización de actina, ¿qué extremo del filamento se alarga más rápido?

Ninguno de los dos, se alargan con la misma velocidad

El extremo (-) o puntiagudo

El extremo (+) o protuberante (correct)

Ambos extremos a la misma velocidad

La hidrólisis de ATP en ADP en un filamento de actina ocurre:

Después del ensamblaje del monómero en el filamento (correct)

Antes del ensamblaje del monómero en el filamento

Simultáneamente al ensamblaje del monómero en el filamento

No ocurre en los filamentos de actina

¿Qué tipo de monómero de actina se disocia más fácilmente del extremo (-) del filamento?

Actina unida a ADP (correct)

No hay diferencia entre los dos tipos

Actina unida a ATP

Actina sin ATP ni ADP

¿Qué ocurre con la formina durante la polimerización de actina?

Se une al extremo (+), o protuberante, del filamento (C) Signup and view all the answers

El paso limitante de la formación de filamentos de actina es la:

Nucleación de los tres primeros monómeros de actina (C) Signup and view all the answers

¿Qué proteína facilita la nucleación de los filamentos de actina?

Formina (D) Signup and view all the answers

La profilina estimula el intercambio de:

ADP por ATP en los monómeros de actina (A) Signup and view all the answers

El movimiento dinámico de los filamentos de actina se denomina:

Treadmilling (C) Signup and view all the answers

¿Cuál es el papel principal de la cofilina en la célula?

Escindir filamentos de actina existentes y proporcionar extremos libres para su crecimiento. (D) Signup and view all the answers

El crecimiento de los filamentos de actina está relacionado con:

La formación de protrusiones en la superficie celular. (D) Signup and view all the answers

¿Qué tipo de molécula es la miosina?

Una proteína. (A) Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal de la miosina en relación con la actina?

Generar fuerza y movimiento en conjunto con la actina. (A) Signup and view all the answers

La energía utilizada por la miosina para generar movimiento proviene de:

La hidrólisis del ATP. (D) Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes opciones describe correctamente la función de la fimbrina en la formación de haces de actina?

La fimbrina se une a los filamentos de actina como un dímero, manteniendo unidos dos filamentos paralelos. (A) Signup and view all the answers

¿Cuál es la principal diferencia estructural entre los haces contráctiles y los haces no contráctiles de actina?

Los haces contráctiles están unidos por la proteína -actinina, mientras que los haces no contráctiles se unen mediante la proteína fimbrina. (A) Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes proteínas NO participa en la formación de haces de actina?

Tubulina (B) Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal de la filamina en la célula?

Formar puentes cruzados entre filamentos de actina ortogonales, creando una red tridimensional. (A) Signup and view all the answers

¿Cómo se diferencia estructuralmente la filamina de la fimbrina?

Todas las anteriores son ciertas. (C) Signup and view all the answers

¿Qué propiedad de la -actinina la hace apropiada para formar haces contráctiles?

Su capacidad de unirse a los filamentos de actina en forma de dímero, manteniendo unidos dos filamentos a una distancia mayor que la fimbrina. (B) Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es VERDADERA sobre los filamentos de actina?

Los filamentos de actina pueden estar unidos por diferentes proteínas, generando diferentes estructuras. (B) Signup and view all the answers

En el contexto de la estructura de los haces de actina, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es FALSA?

La -actinina se une a los filamentos de actina en forma de monómero. (D) Signup and view all the answers

¿Qué proteína motora es responsable del movimiento de la carga hacia los extremos 'menos' de los microtúbulos?

Dineína (D) Signup and view all the answers

¿Cuáles de las siguientes características son correctas para las quinesinas?

Se unen a vesículas y orgánulos. (A), Contienen regiones de -hélice. (D) Signup and view all the answers

La quinesina I contiene:

2 cadenas pesadas y 2 cadenas ligeras (C) Signup and view all the answers

¿Qué proporciona la energía necesaria para el movimiento de las quinesinas?

ATP (A) Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes opciones NO es una característica de las dineínas?

Contienen regiones de -hélice (C) Signup and view all the answers

¿Qué tipo de movimiento de los cilios se produce gracias a las dineínas?

Batiente (C) Signup and view all the answers

En las cadenas pesadas de la quinesina, ¿qué parte de la molécula es la responsable del movimiento?

Los dominios de cabeza globular (D) Signup and view all the answers

¿Qué es lo que distingue a las quinesinas de las dineínas?

Todas las anteriores (D) Signup and view all the answers

¿Qué es la principal función de los pseudópodos en el movimiento celular?

Realizar la fagocitosis (A) Signup and view all the answers

¿Cómo se forma el borde delantero de una célula en movimiento?

Ensamblaje de filamentos de actina (B) Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes estructuras NO está compuesta por filamentos de actina?

Microtúbulos (C) Signup and view all the answers

Los lamelipodios se caracterizan por ser

Extensiones anchas y laminares (D) Signup and view all the answers

¿Qué procesos son necesarios para el movimiento celular?

Extensión del borde delantero y retracción del borde trasero (B) Signup and view all the answers

¿Cuál es el rol de los filamentos de actina en el movimiento celular?

Formar el esqueleto de las extensiones celulares (A) Signup and view all the answers

Los filópodos se diferencian de los lamelipodios en su

Forma: los filópodos son más delgados (A) Signup and view all the answers

El movimiento celular se basa en la capacidad de la célula para

Extender y retraer protrusiones (C) Signup and view all the answers

¿Cuál es el papel de la tropomiosina en la contracción muscular?

La tropomiosina bloquea los sitios de unión a la actina en los filamentos delgados en ausencia de calcio. (B) Signup and view all the answers

El aumento de la concentración de calcio en el citosol induce a:

La activación de la miosina ATPasa. (C) Signup and view all the answers

¿En qué lugar se almacena el calcio en el músculo esquelético?

En el retículo sarcoplásmico. (C) Signup and view all the answers

¿Cuál es el papel de la troponina C en la contracción muscular?

La troponina C es responsable de la unión de calcio. (A) Signup and view all the answers

¿Qué característica distingue los filamentos de actina/miosina encontrados en células no musculares de los encontrados en el músculo esquelético?

Los filamentos de actina y miosina en las células no musculares no están organizados en sarcómeros. (C) Signup and view all the answers

En la contracción muscular, la miosina se une a:

La actina. (C) Signup and view all the answers

¿Qué tipo de filamento de miosina se encuentra en los ensamblajes contráctiles de células no musculares?

Miosina II. (D) Signup and view all the answers

¿Qué se entiende por un complejo de troponinas?

Un complejo de tres polipéptidos, troponina I, troponina T y troponina C. (A) Signup and view all the answers

Study Notes

Biología Celular: Bloque 2, Estructura y Función de las Células, Unidad Didáctica 7: Citoesqueleto y Movimiento Celular

El citoesqueleto es una red de filamentos de proteína que se extiende por el citoplasma.
Proporciona un armazón estructural para la célula, determinando su forma y organización.
Es responsable de los movimientos celulares (movimiento celular en conjunto, transporte de orgánulos y otras estructuras).
Se reorganiza continuamente según las necesidades de la célula.
Está compuesto por tres tipos de filamentos de proteína: filamentos de actina, microtúbulos y filamentos intermedios.
Estos filamentos se unen a los orgánulos intracelulares y a la membrana plasmática.

Filamentos de actina

La actina es la proteína citoesquelética más abundante en la mayoría de las células.
Forma filamentos (microfilamentos) delgados y flexibles.
Su longitud varía de 7 nm a varios micrómetros.
Se organizan en redes tridimensionales semisólidas.
Interactúa con otras estructuras celulares, como la membrana plasmática.
Se regula mediante proteínas de unión a la actina.
Es esencial para el soporte mecánico, definición de la forma celular y movimiento de la superficie celular.

Ensamblaje y desensamblaje de los filamentos de actina

La actina constituye entre el 5% y el 10% de las proteínas totales de las células eucariotas (20% en células musculares).
Los mamíferos contienen 6 tipos diferentes de actinas.
Las actinas tienen una estructura aminoacidica muy similar conservada evolutivamente.
Cada monómero de actina (actina globular G), interactúa con otros monómeros para formar filamentos (actina filamentosa F), formando una hélice de doble cadena.
Los monómeros se orientan en la misma dirección, lo que otorga al filamento una polaridad (extremo más y menos).
El ensamblaje se produce mediante la adición reversible de monómeros en ambos extremos, aunque el extremo (+), es más rápido.
Los monómeros se unen a ATP, que se hidroliza una vez ensamblados.
El intercambio rotatorio o treadmilling de los monómeros regula el movimiento de los filamentos de actina.

Regulación del ensamblaje y desensamblaje de los filamentos de actina

El paso limitante de la formación de los filamentos es la nucleación, donde se orientan correctamente los tres primeros monómeros de actina inicial, facilitado por proteínas de unión a la actina (como la formina).
Las forminas y la profilina estimulan el intercambio de ADP por ATP en los monómeros de actina.
Las proteínas Arp2/3 inician el crecimiento de filamentos de actina ramificados, importantes para el movimiento celular.
Otras proteínas de unión a la actina, como la cofilina, cortan los filamentos, generando nuevos extremos que permiten la polimerización o despolimerización.
Las tropomiosinas son proteínas fibrosas que se encuentran a lo largo de los filamentos de actina, proporcionando soporte mecánico.

Organización de los filamentos de actina en haces y redes

Los filamentos de actina se organizan en haces y en redes.
Los haces son pequeños, rígidos y alinean los filamentos entre sí.
Las redes son largas, flexibles y establecen conexiones entre filamentos perpendiculares.
Las proteínas de unión a la actina relacionados con los puentes cruzados se fijan a dos filamentos de actina.
Las proteínas entrecruzan los filamentos, definiendo el tamaño y la forma de la asociación.
Existen dos grupos de haces importantes:
Haces paralelos: mantienen los filamentos alineados (ej: microvellosidades).
Haces contráctiles: más espaciados, con capacidad de contracción (ej: a-actinina).

Microvellosidades y estereocilios

Las microvellosidades son extensiones digitiformes de las membranas plasmática implicadas en la absorción.
Aumentan la superficie de absorción de las células.
Los estereocilios: son tipos especializados de microvellosidades en células auditivas, para la detección de vibraciones sonoras.

Protrusiones de la superficie celular y movimiento celular

Las protuberancias celulares (ej: pseudópodos, lamelipodios y filopodios): son estructuras transitorias como respuesta a estímulos.
Las protuberancias desempeñan un papel crítico en el movimiento celular.
Los pseudópodos son extensiones importantes para la fagocitosis.
Los lamelipodios: son anchas y laminares, contienen red de filamentos de actina.
Los filopodios son delgados y se extienden desde los lamelipodios.

Movimiento celular como respuesta a estímulos

La formación de estas protuberancias está mediada por pequeñas moléculas de unión al GTP de la familia Rho (Cdc42, Rho, Rac).
Las señales que estimulan el movimiento celular activan receptores en la membrana, lo que activa miembros de la familia Rho.
Los miembros de la familia Rho activan a los miembros de la familia WASP, que estimulan el complejo Arp2/3, iniciando el crecimiento de filamentos de actina ramificados.

Motores microtubulares y movimiento

Los microtúbulos, junto con la miosina, gestionan varios movimientos celulares.
El movimiento es generado por la polimerización y la despolimerización de los microtúbulos, bajo la acción de proteínas motoras que utilizan ATP para el movimiento.
Entre las proteínas motoras más importantes están las quinesinas y las dineínas.
Las quinesinas se mueven hacia los extremos (+) de los microtúbulos.
Las dineínas tienden a moverse hacia los extremos (-) de los microtúbulos.
Las quinesinas y las dineínas son importantes en el transporte intracelular de vesículas y orgánulos.

Miosina I y V

La miosina I: son proteínas pequeñas, que se unen a los organelos y a la membrana plasmática.
La miosina V: son dímeros con 2 cabezas que transportan vesículas y otras cargas a través de los filamentos de actina, especialmente en las neuronas.

Organización de los microtúbulos en las células

Las proteínas asociadas a microtúbulos (MAP) son un conjunto diverso de proteínas que regulan la dinámica de los microtúbulos.
Las MAP influyen en la organización de los microtúbulos, estableciendo sus localizaciones celulares y asegurando la polaridad celular.
Algunas MAP son específicas de tipos celulares (ej: tau, MAP1, MAP2 en neuronas).

La neurona como ejemplo de célula polarizada

Las neuronas tienen dendritas y axones, extensiones que las distinguen como células polarizadas.
Los microtúbulos de las neuronas no están anclados al centrosoma, en vez, se estabilizan mediante proteínas como la tau en los axones y MAP2 en las dendritas.
Esto asegura la organización adecuada de los microtúbulos en estas extensiones celulares.

Cilios y flagelos

Los cilios y flagelos son estructuras celulares de membrana plasmática, compuesta por microtúbulos.
El axonema es la estructura fundamental que está formada por un patrón 9+2 de microtúbulos, que se organizan alrededor de un par central de microtúbulos, se conectan a través de proteínas como la nexina.
Los cilios y flagelos dependen de la actividad motora de las dineínas para el batido o movimiento.
Los cuerpos basales (similares a los centriolos) anclan los cilios y flagelos a la superficie de la célula y originan la formación del axonema.

Reorganización de los microtúbulos durante la mitosis

La mitosis requiere de una reorganización dinámica de los microtúbulos para asegurar la segregación adecuada de los cromosomas.
Se forman y se desensamblan microtúbulos de varios tipos (astrales, polares, cinetocóricos y cromosómicos).
La estructura y organización del huso mitótico juega un papel fundamental para las fases de la mitosis como la profase, metafase, anafase y telofase.

Los filamentos intermedios

Los filamentos intermedios son estructuras con diámetros de 10 a 12 nanómetros.
Proporcionan resistencia mecánica a los tejidos.
No están implicados en el movimiento celular.
Su función principal es la de sostén del tejido, aunque también participan en la organización de la célula, mediante uniones celulares.
Hay varios tipos de filamentos intermedios, cada uno compuesto por diferentes proteínas.
Las proteínas tipo I (ácidas) y II (básicas), de los filamentos intermedios son queratinas.
Las proteínas tipo III (como vimentina), son específicas de células mesenquimales.
Existe otro tipo, IV de neurofilamentos (componentes de las neuronas), y V, como las láminas nucleares, que se localizan en el núcleo.

Ensamblaje de los filamentos intermedios

Las proteínas filamentos intermedios tienen dominios en hélice, regiones terminales de cabeza y cola.
Los dímeros se enrollan para formar tetrámeros.
Los tetrámeros forman protofilamentos, que luego se organizan en estructuras como cuerdas.

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Description

Este quiz pone a prueba tu conocimiento sobre la polimerización de la actina, incluyendo la dinámica de los filamentos y el papel de proteínas asociadas. Evalúa conceptos clave como la función de la miosina, cofilina y otras moléculas en este proceso. Ideal para estudiantes de biología celular y molecular.