Componentes del citoesqueleto: composición y funciones

Citoesqueleto

El citoesqueleto se extiende desde el núcleo hasta la membrana celular y está compuesto por proteínas entrelazadas. En las células eucariotas, el citoesqueleto incluye tres estructuras principales:

• Microtúbulos
• Microfilamentos
• Filamentos intermedios

Microtúbulos

Los microtúbulos están formados por proteínas alfa y beta tubulina que forman una estructura cilíndrica hueca de aproximadamente 15 nm de diámetro. Generalmente están presentes alrededor del centrosoma. En nueve conjuntos de tripletes (9 + 3, en forma de estrella), forman centríolos, mientras que, en nueve dobletes (9 + 2, en forma de rueda), forman el núcleo (axonema) de kinocilia (cilios) o flagelos en los espermatozoides. Una de sus cualidades clave es que se unen al GTP que da como resultado la polimerización. Las principales funciones de los microtúbulos son:

• Los microtúbulos ayudan en el transporte intracelular, junto con dineínas y quinesinas. Esto incluye el transporte de vesículas y mitocondrias.
• Forman el axonema en cilios y flagelos.
• Los microtúbulos forman el huso mitótico durante la mitosis.

Microfilamentos

Los microfilamentos son sinónimos de filamentos de actina que consisten en polímeros de proteína G-actina. Las principales funciones de los microfilamentos son:

• Contracción muscular: esto está en combinación con miosina.
• Facilita la forma celular normal
• Transporte o tráfico intracelular
• Movimiento de la celda
• Citocinesis al final de la mitosis
• Presente dentro de microvellosidades que facilitan la absorción de nutrientes, como en el intestino delgado

Filamentos intermedios

Los filamentos intermedios son más fuertes que los microfilamentos e incluyen varias formas. Éstas incluyen:

• Vimentina , que está presente en las células mesenquimales.
• Desmin , que es importante en las células musculares para ayudar a mantener la forma en reposo y durante la contracción.
• Queratina , que está presente en los queratinocitos de la epidermis de la piel.
• Neurofilamentos , que están presentes en las células neurales.
• Lamin , que es importante para proporcionar estructura a la envoltura nuclear.

Una nota al margen interesante es que dichos filamentos intermedios también se pueden usar con fines de diagnóstico en la clasificación de tumores. Por ejemplo, muchos tumores pueden tener forma de huso, pero a menudo es importante discernir si son de origen muscular o del tejido conectivo. Para hacerlo, se puede teñir una sección del tumor con desmina y vimentina para determinar si se deriva de células musculares o mesenquimales.

Las funciones generales de los filamentos intermedios incluyen:

• Ayuda a mantener la forma de la célula resistiendo la tensión en la célula.
• Sirve como ancla para varios orgánulos celulares.
• Proporcionar estructura a la lámina nuclear.
• Formación de proteína queratina en la epidermis de la piel para proporcionar una barrera protectora contra patógenos y estrés mecánico.
• Los filamentos intermedios de los desmosomas participan en la formación de conexiones epiteliales a epiteliales y otros tipos de células; esto es más evidente en los queratinocitos en la capa del estrato espinoso de la epidermis, donde la fijación da como resultado la contracción artefactual de esta capa celular, y los filamentos intermedios en esta región se hacen evidentes como proyecciones en forma de araña.

Este diagrama muestra los diferentes componentes celulares, incluido el citoesqueleto.

Este diagrama compara las tres estructuras que componen el citoesqueleto: microtúbulos, microfilamentos y filamentos de actina (intermedios).

Resumen de la lección

El citoesqueleto consta de proteínas entrelazadas que son vitales para muchas funciones celulares. Los tres componentes principales del citoesqueleto en las células eucariotas incluyen microtúbulos , microfilamentos y filamentos intermedios . En conjunto, estos tres componentes del citoesqueleto son importantes para mantener la forma celular, el transporte intracelular, la contracción en el caso de las células musculares, el soporte para otros orgánulos y el núcleo, el movimiento celular, la mitosis y la función de las proyecciones celulares, cilios y microvellosidades. Desde el punto de vista diagnóstico, los diferentes tipos de filamentos intermedios pueden ayudar a clasificar el origen celular de los tumores.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador