El documento describe las características generales del citoesqueleto, incluyendo sus tres componentes principales: microtúbulos, filamentos intermedios y microfilamentos. Los microtúbulos son estructuras dinámicas formadas por dímeros de tubulina que participan en el movimiento celular y transporte de orgánulos. Los filamentos intermedios están compuestos de proteínas fibrosas que mantienen la forma celular. Los microfilamentos de actina participan en la contracción muscular y movimiento celular junto con proteínas motoras como miosina.

1. CITOESQUELETO
Mg. Agustín Padilla Zúñiga
Facultad de Ciencias de la Salud
Escuela de Enfermería.
Unidad 02. Semana 5

2. Características generales del citoesqueleto
Las células eucariotas presentan un complejo grupo de proteínas citoplasmáticas q constituyen el
Citoesqueleto
Son :
Microtúbulos
Filamentos intermedios
Microfilamentos
Todos estos elementos participan en:
Movimiento celular
Movimiento de sub estructuras celulares: batido de cilios y flagelos
Desplazamiento de cromosomas en la división celular
En la contracción muscular
Transporte de vesículas y organelos
Mantener la forma de la célula

4. Microtúbulos
Son de 24 a 25 nm de diámetro exterior y de diámetro interior de 15 a 18 nm
Son cilindros huecos, largos y rectos , constituidos por la proteína globular
Tubulina (en forma de dímeros de α y β tubulina)
Presentan dos extremos uno positivo( + ) y el otro negativo ( - )
Pared formada por 13 protofilamentos

5. Fases de Polimerización de los Microtúbulos
 La Nucleación
Fase lenta donde heterodímeros de tubulina se asocian para formar oligómeros
que constituyen un núcleo (polímeros cortos e inestables), luego se forma el
protofilamento, las láminas y se cierra para dar el aspecto del microtúbulo

6.  Elongación
El microtúbulo crece por su extremo positivo (polimerización de dímeros de
tubulina)
La polimerización es mayor y más rápida por el extremo +
Esta fase depende de la fase de nucleación, cuando hay una organización en la
fase de nucleación la velocidad de polimerización de los
microtúbulos(elongación) aumenta en forma exponencial.

7. Equilibrio o Estacionaria
Ocurre polimerización y despolimerización a igual velocidad( hay un balance)
Hay tubulina libre, esta concentración de tubulina libre se conoce como
“ concentración crítica”
La polimerización de los microtúbulos es favorecida por la temperatura(37oC), por
la fosforilación de proteínas MAPs (Kinesina y Dineína)

8. La polimerización de los microtúbulos dependen de la “concentración crítica” de dímeros de α y β tubulina
presentes en el citoplasma y de la presencia de GTP y Mg2+
Si la concentración de tubulina libre aumenta los microtúbulos polimerizarán, si baja la Cc Los microtúbulos
despolimerizarán

10. • Los microtúbulos son más rígidos que los filamentos de actina
• Dinámicos que polimerizan y despolimerizan por adición y pérdida de
subunidades de tubulina
• Por el extremo negativo o menos(-) los microtúbulos tienen una mayor
tendencia a la despolimerización de alfa y beta tubulina
• El extremo menos se asocia una estructura llamada COMT(Centro
organizador de microtúbulos) que es el sitio donde se origina el ensamblaje
de microtúbulos y el Punto de anclaje para el extremo menos del
microtúbulo
• El COMT puede ser el Centrosoma. En las células animales el centrosoma
tiene dos centriolos . Dará origen al huso mitótico.
• El COMT puede ser también el cuerpo basal que dará origen a los cilios y
flagelos

11. Por el extremo positivo (+) de los microtúbulos está libre en el citoplasma y es
por donde con mayor eficacia se agregan dímeros de alfa y beta tubulina durante
el proceso de polimerización de microtúbulos.
En vegetales superiores no existen centriolos, sus microtúbulos parten del
material pericentriolar
Los centriolos no son imprescindibles para la formación del COMT

12. Extremo mas
Extremo menos
Los microtúbulos asociados a proteínas motoras (MAPs) Kinesinas y dineinas dependientes de ATP participan en diversos
tipos de movimientos celulares e intracelulares como:
Batido de cilios y flagelos
Migración de los cromosomas durante la mitosis
Transporte de vesículas y gránulos en el citoplasma
Flujo axonal
Distribución, localización y organización de organelos en el citoplasma

13. Filamentos intermedios ( 10 nm de diámetro)
Fibras que atraviesan el citoplasma formando haces o manojos
Constituidas por polímeros de proteínas fibrosas elongadas
Las células eucariotas presenta un tipo o más de filamentos intermedios, cada uno constituido por proteínas
específicas cuya estructura monomérica se organiza en 3 dominios:
Un dominio central (con 310 aas q forma una larga α hélice)
Dos dominios uno amino terminal y carboxilo terminal
q no presentan la estructura α hélice

14. Tipos

18. Los Microfilamentos
Intervienen en los movimientos celulares, miden 6 a 7nm de diámetro y conformados por la Actina . Para la actividad
contráctil se requiere que actúe Actina con Miosina
Proteínas que impiden la polimerización de la actina en filamentos: Cofilina y lantraculina
Proteínas que favorecen la despolimerizacion de los filamentos de actina: Citocalasina, gelsolina, Fragmina o severina
Proteínas que estabilizan los filamentos de actina: Hay 2 proteínas q impiden su polimerización y despolimerización:
Proteínas de coronación (cap-Z) y Tropomodulina
 Proteínas que favorecen la polimerización de la actina y la elongación de los microfilamentos:
1. Cdc42, Rac y Rho (GTPasas)
2. Profilina(15 KDa). 3. Faloidinas
La actina es una proteína globular , existe como monómero globular llamado Actina G
La actina G en presencia de ATP se polimeriza formando LA ACTINA F o Actina filamentosa (son largas hélices dobles)
El filamento de Actina inicia su formación de un Núcleo de tres monómeros de Actina G utilizando ATP (El ATP se convierte
en ADP liberando energía para este proceso)

21. ORGANIZACIÓN DE LOS MICROFILAMENTOS
Adoptan 2 FORMAS: En Redes y en Haces.
En REDES: En muchas células animales hay una red de microfilamentos de actina bajo la m.p.(Corteza celular) excluye a los organelos de esa
zona.
En Fibroblastos y células móviles tienen proyecciones laminares(de actina) llamadas Lamelipodios. Los pseudópodos también contienen
estas redes.
Las redes entrecruzadas son de dos tipos las cercanas a la membrana que le sirven de soporte y es bidimensional y las q ocupan todo el
citosol de caract. Tridimensional q le dan carácterística de gel.
La proteína Rac regula la formación de estas redes.
El complejo ARP puede unirse también lateralmente a filamentos de actina ya formados resultando filamentos entrecruzados. La proteína
filamina ayuda también a formar las redes.
EN HACES O RAMILLETES
Filamentos dispuestos paralelamente y de mayor longitud que de las redes
La tropomiosina se adosa a lo largo de los microfilamentos y permite formar haces a los microfilamentos
Los haces pueden ser contráctiles o no contráctiles
Drogas que interfieren con los microfilamentos
Citocalasina B: Se une a los extremos (+) de los microfilamentos impidiendo su elongación mientras continua la despolimerización de éstos
por su extremo –
Faloídina : Se une lateralmente a los microfilamentos evitando su despolimerización mientras continua la polimerización

23. Contracción muscular