Biocell Apunts 2023-2024 PDF

19. FILAMENTS INTERMEDIS CARACTERÍSTIQUES - Funció: resistència mecànica - Diàmetre: 10 nm - Filaments molt forts i persistents - Formen una xarxa al voltant al voltant del nucli i s’estenen pel citoplasma arribant fins a la MP - Formen la làmina nuclear sota la membrana nuclear - Importants en cèl·...

19. FILAMENTS INTERMEDIS CARACTERÍSTIQUES - Funció: resistència mecànica - Diàmetre: 10 nm - Filaments molt forts i persistents - Formen una xarxa al voltant al voltant del nucli i s’estenen pel citoplasma arribant fins a la MP - Formen la làmina nuclear sota la membrana nuclear - Importants en cèl·lules sotmeses a tensions mecàniques: cèl·lules musculars, nervioses i epitelials - Formen els desmosomes en cèl·lules polaritzades FORMACIÓ DELS FILAMENTS INTERMEDIS 6. Monòmer -> fibrós i llarg, de forma helicoïdal 7. Dímer -> associació paral·lela de dos monòmers (extrems coincideixen), polaritzat - Hèlix s’enrotllen perquè poden formar interaccions hidrofòbiques entre elles 8. Tetràmer (unitat bàsica) -> associació antiparal·lela de dos dímers (extrems no coincideixen), no polaritzat - Unió esbiaixada, els extrems dels dímers no coincideixen - Pocs lliures a la cèl·lula 9. Protofilament -> associació de 8 tetràmers 10. Unió del protofilament a un filament preexistent - Esbiaixat i antiparal·lel = + resistència, + difícil trencar (=llargada +fàcil trencar) - No polaritzar: no pot participar en processos de moviment cel·lular perquè no es poden associar a proteïnes motores -> + estables i dinàmics 73 PROTEÏNES ASSOCIADES ALS FILAMENTS INTERMEDIS (IFAPs) Responsables de que els filaments puguin realitzar la seva funció. - Plectina -> entrecreua diferents intermedis i fa que s’uneixin als microtúbuls - Anquirina - ... Mutacions al gen de la plectina -> malaltia devastadora: combinació d’epidermolisi bullosa simple, distròfia muscular i neurodegeneració plectina en verd CLASSES DE FILAMENTS INTERMEDIS Filaments de queratina (tipus I i II) - Citoplasma de cèl·lules epitelials i els seus derivats (on estan sotmeses a pressions mecàniques) - Queratines de tipus I (àcides, n=28) i tipus II (bàsiques, n=26) - Associació de queratines per ponts disulfur formats en ambients oxidants (p.ex. RE) Mutacions als gens de les queratines -> Epidermis Bullosa Simple - Impedeix associacions entre les queratines - Trencament associacions entre cèl·lules i intracel·lulars - A la mínima, hemorràgies i butllofes Ús de queratines per detectar tumors primaris -> queratines molt específiques del teixit, permet saber d’on prové una metàstasi Filaments relacionats amb la vimentina (tipus III) - Citoplasma de les cèl·lules mesenquimals - Formen homopolímers - Desmina en múscul - GFAP en cèl·lules glials (astròcits, Shwann) Neurofilaments (Tipus IV) - Específics de l’axó de les neurones - Determinen gruix i llargada dels axons Patologies associades ALS (aminoàcid lateral sclerosis) -> acumulació anormal de neurofilaments als axons neuronals de les motoneurones, provoca debilitat muscular 74 Filaments de làmines (Tipus V) - Formen la làmina nuclear a la cara interior del nucli - Es desorganitza durant la mitosi LÀMINA NUCLEAR - Protegeixen el material genètic - Mantenen l’estructura nuclear - Desensamblatge per fosforilació en la mitosi (proteïnes CDK: quinases depenents de ciclines) - Xarxa de filaments queda tallada als porus nuclears Patologia associada: Progeria -> defectes en la làmina nuclear provoca envelliment prematur (pèrdua cabells, dents, malalties cardiovasculars...) Relació amb citoesquelet exterior Proteïnes SUN i KASH permeten que la làmina nuclear estigui connectada amb proteïnes citosòliques del citoesquelet. 75 76 20. MICROTÚBULS Estructures formades per tubulina, distribuïts de manera radial a la cèl·lula. Tenen una rigidesa més elevada que els filaments intermedis. FUNCIONS: - Posicionament dels orgànuls - Dirigir el transport vesicular, a través de proteïnes motores (polaritzats) - Estructura de cilis i flagels - Estructura de centríols i corpuscles basals - Formar el fus mitòtic DROGUES QUE AFECTEN ALS MICROTÚBULS Toxines que afecten als filaments d’actina i als microtúbuls han permès analitzar la implicació d’aquests en diferents processos cel·lulars. Taxol (paclitaxel) -> impedeix la despolimerització (estabiltza), no permet formació del fus mitòtic (evita proliferació) - Base de molts fàrmacs quimioterapèutics FORMACIÓ DELS MICROTÚBULS Procés de síntesi o polimerització dels microtúbuls: 1. Formació d’un heterodímer amb els monòmers alfa i beta-tubulina - GTP unit a les dues subunitats, però només accessible i hidrolitzable a beta - Extrem beta +, extrem alfa 2. Formació d’un protofilament polaritzat per unions lineals d’heterodímers 3. Formació d’un microtúbul: unió cilíndrica de 13 protofilaments - Unió esbiaixada enforteix i aporta resistència Nucleació: inici de la polimerització Centres de nucleació: 7 proteïnes accessòries i 14 gamma-tubulines (2 per p. accessòria) - Unió de la primera tubulina amb la última proteïna accessòria per tenir 13 tubulines (biaix) - Extrem - dels microtúbuls -> unió de la subunitat alfa dels heterodímers 77