El documento describe los componentes principales del citoesqueleto celular, incluyendo microfilamentos, microtúbulos y filamentos intermedios. Proporciona estructura y función, así como ejemplos de cómo cada componente contribuye a la forma y movilidad celular. Además, describe las proteínas asociadas y cómo los componentes interactúan para controlar procesos como la mitosis y la motilidad celular.

1. CITOESQUELETO
MOVILIDAD CELULAR
Universidad Peruana Unión
Facultad de Medicina Humana
Biología Celular y Bioquímica I
Dr. Andrés Albitres Gamarra

2. El citoesqueleto
• Constituye la fracción
organizada del citoplasma.
• Está constituido por polímeros
de proteínas dinámicas
(Filamentos y microtubulos)

3. Funciones del Citoesqueleto
• Proporciona la organización y el
apoyo estructural que definen la
forma de todas las células.
• Es el andamio estructural de la
célula, pero es DINÁMICO (capaz
de ensamblarse y
desensamblarse)
• Resistencia a la deformación.

4. Funciones del Citoesqueleto
• Posiciona a las organelas,
delimitando su distribución en
el intracelular.
• Establece la correcta
orientación ER y AG.

5. Funciones del Citoesqueleto
• Dirigen el movimiento de
materiales y organelos dentro de
la célula.
• “Tráfico Vesicular ”

6. Funciones del Citoesqueleto
 Es el aparato generador de
fuerzas que mueve las células de
un sitio a otro y otras dinámicas
tales como:
• La contracción de las células
musculares.
• La elongación de los axones
nerviosos.
• La formación de caveolas en la
superficie celular.
• La citocinesis durante la división
celular.

7. Componentes del Citoesqueleto
Compuesto de tres tipos principales de proteínas estructurales:
 Microfilamentos o filamentos de actina (AF):
“cables” de 2 cadenas de actina filamentosa-
FLEXIBLES (protuberancias de la membrana).
 Microtúbulos o filamentos de tubulina (MT):
tubos huecos con paredes de tubulina
polimerizada- RIGIDOS (red de carreteras,
esqueleto axonal y huso miótico).
 Filamentos intermedios (IF): compuestos de
proteínas específicas de cada tipo celular o
compartimento subcelular (“láminas” en el núcleo,
“queratinas” en epitelio, etc)- RESISTENTES
(soporte de estructuras)

8. Componentes del Citoesqueleto

9. Distribución de los componentes del
ciotesqueleto

10. Características generales de los
componentes del citoesqueleto
• Cada una funciona como un polímero
compuesto de muchas proteínas
subunidades idénticas.
• Los tres tipos se construyen el citoplasma.
• Constantemente ganan y pierden
subunidades.

11. Características generales de los
componentes del citoesqueleto
Además de los tres principales componentes, el
citoesqueleto esta contiene un conjunto de proteínas
que interactúan con los sistemas de filamentos.
Estas proteínas reciben el nombre de proteínas
accesorias, las cuales se clasifican en:
– PROTEINAS REGULADORAS: alargamiento y/o acortamiento de
los filamentos principales.
– PROTEINAS LIGADORAS
– PROTEINAS MOTORAS: Motilidad, contracción y cambios de
forma, trasladan macromoléculas y organoides de un punto a otro
del citoplasma.

12. MICROTÚBULOS
 Son polímeros polares
de α y β tubulina.
 La tubulina se monta
una sobre otra para
formar una estructura
hueca de 20 a 25 nm
de diámetro

13. Polimerización de la Tubulina

14. Polimerización de la Tubulina
• Cada molécula de α y β tubulina se une
a una molécula de GTP.
• El GTP unido a la β tubulina es el único
que se hidroliza durante el montaje del
microtúbulo.
• El montaje y desmontaje y desmontaje
proceden mediante un proceso químico
denominado inestabilidad dinámica.

15. El centrosoma y los microtubulos
• En la mayoría de células, el extremo menos esta
estabilizado mediante la unión a una estructura
que recibe el nombre de centrosoma.
• El centrosoma está compuesto de un par de
centriolos rodeados por material
pericentroliar .
• La matriz pericentroliar contiene γ tubulina.

16. El centro organizador de microtúbulos

17. Los microtúbulos pueden encontrar el centro de la célula

18. Funciones de los microtubulos
 Dan anclaje a organelos celulares y actúan como
guías o rieles para su desplazamiento.
 Además, los microtúbulos son la base del
movimiento de flagelos y cilios de las células que
presentan tales estructuras, y como veremos en la
mitosis.
 También guían el desplazamiento de los
cromosomas vía la organización a partir de los
centriolos.

19. Proteínas motoras asociadas a microtúbul

20. Asociaciones de microtubulos: Cilios y Fla

21. Dinámica de los microtúbulos en la mitos
Durante la mitosis los
centrosomas se duplican y
los centriolos resultantes
se separan en polos
opuestos de la célula para
formar el HUSO
MITÓTICO.

22. Microfilamentos
 Se sitúan principalmente en la
periferia celular, debajo de la
membrana y están formados por
hebras de la proteína actina la
cual, forma parte del cortex
celular.
 Asociados a los filamentos de
miosina, son los responsables de
la contracción muscular.

23. Filamentos de actina: Microvellosidades y es

24. Los filamentos de actina pueden determinar la
forma de la membrana celular

25. La interacción actina y miosina

26. Actina en las proyecciones de la Mb plasmátic

27. Proteínas asociadas a filamentos de

29. FILAMENTOS INTERMEDIOS
 Formados polímeros (proteínas)
muy estables y resistentes.
 Son abundantes en el citoplasma
de las células sometidas a fuertes
tensiones mecánicas.
 Función consiste en repartir las
tensiones, que de otro modo
podrían romper la célula.

30. Los FI son proteínas fibrosas que presentan
dominios establecidos

31. Organización molecular de los IF

32. Estructura de los filamentos intermedios

33. Tipos de filamentos intermedios
 Neurofilamentos .
 Filamentos de desmina, en el músculo.
 Filamentos gliales, cerebro, médula espinal y sistema nervioso
periférico.
 Filamentos de vimentina tejido conjuntivo y en los vasos sanguíneos.
 Queratinas epiteliales, (o filamentos de queratina o también llamados
tonofilamentos), en células epiteliales.
 Laminofilamentos, lámina nuclear, una delgada malla de filamentos
intermedios sobre la superficie interna de la envoltura nuclear.
Son los únicos que no se encuentran en el citoplasma.

34. Tipos de filamentos intermedios
Microfotografía electrónica de los filamentos intermedios de láminas nucleares
(bajo la membrana nuclear)

37. Epidermolisis bullosa simple (EBS)
 Formación característica de
ampollas intraepidérmicas que se
debe a la citolisis en la región
subnuclear de los queratinocitos
basales.
 Presencia de tonofilamentos
agrupados de queratinas de las
células basales (K5 y K14). La
genética molecular confirmó
mutaciones en los genes KRT5 y
KRT14 como la alteración
subyacente en EBS.