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IL CITOSCHELETRO - Coggle Diagram

- - - - formati da tubulina
        
        La tubulina è un dimero, formato da due subunità di sequenza aminoacidica simile, chiamate tubulina α e tubulina ß.
        
        I dimeri di tubulina polimerizzano a formare lunghe catene chiamate protofilamenti con polarità.
        
        I PROTOFILAMENTI
        
        Nella cellula i protofilamenti sono assemblati a gruppi di tredici in una struttura che nel complesso forma il microtubulo.
        
        I protofilamenti si avvolgono a spirale e decorrono paralleli tra di loro intorno all'asse del microtubulo
      - struttura dinamica perchè si compongono e scompongono
      - i filamenti più grossi che troviamo
    - - Ogni volta che una molecola di tubulina si lega al complesso polimerico il GTP è idrolizzato a GDP.
      - I microtubuli sono polarizzati con una parte negativa a crescita lenta e una parte positiva a crescita rapida.
      - I dimeri di tubulina contenenti GTP stabiliscono tra loro un legame piu’ forte dei dimeri di tubulina legati a GDP.
        Perciò i microtubuli alla cui estremità si sono appena legate sub unità con GTP crescono più velocemente e tendono ad allungarsi.
      - I microtubuli si formano in un area denominata MTOC : Centro Organizzatore dei MicroTubuli che ne controlla il numero, la posizione e l’orientamento
      - I microtubuli (in verde) si formano da una struttura organizzatrice che può essere: un centrosoma, I due poli del fuso mitotico o il corpuscolo basale di un ciglio
        
        CELLULA IN DIVISIONE Microtubuli, fuso mitotico e centrioli
        
        Colchicina, colcemide, vincristina e vinblastina. Si legano alla tubulina e impediscono la formazione dei microtubuli (polimerizzazione). Questo blocca la mitosi.
        il TAXLOLO blocca la mitosi
        
        le proteine associate ai microtubuli sono le MAP
        
        MAP MOTRICI
        
        Chinesina e Dineina
        • Microtubuli e le proteine ad essi associate (MAP) permettono il movimento delle vescicole o degli organelli cellulari all’interno della cellula
        
        Chinesina e Dineina sono proteine motrici che percorrono I microtubuli in direzioni opposte
        
        Fanno da ponte fra i microtubuli e le vescicole intracellulari
        
        Si muovono in direzioni opposte sui microtubuli, che agiscono da binario, trasportando le vescicole intracellulari
        
        Teste Globulari
        – Catene pesanti che interagiscono con i microtubuli
        
        CODE. catene pesanti e leggere , legano gli organelli cellulari o le vescicole da movimentare
        
        il movimento è alimentato da ATP , le teste globulari legano i microtubuli e L'ATP , attività ATPasica. il legame e l'idrolisi dell'ATP permettono il movimento
        
        CHINEINA verso il lato positivo, DINEINA verso il lato negativo
        
        MAP NON MOTRICI
        
        In grado di coordinare l’organizzazione dei microtubuli nel citoplasma
        
        mediano il legame dei microtubuli con altri componenti del citoscheletro o con proteine di membrana
        
        MAP di tipo II
        stabilizzano i microtubuli
        
        Altri tipi di MAP
        Molte legano le estremità dei microtubuli e ne regolano la polimerizzazione.
        
        CIGLIA E FLAGELLI
        
        Le ciglia sono strutture piliformi del diametro di 0,25 micron rivestite dalla membrana plasmatica. All’ interno di ogni ciglia c’è un fusto centrale di microtubuli stabili disposti a formare un fascio.
        Essi crescono da un corpuscolo basale situato nel citoplamsa che serve da centro organizzativo del ciglio.
        
        I flagelli sono organi propulsori di spermatozooi e protozooi. E sono più lunghi delle ciglia
        
        STRUTTURA :recycle:
        
        La parte che emerge dal citoplasma è detta assonema ed è costituito da una membrana che racchiude 9 coppie di microtubuli (A e B) alla periferia più 2 microtubuli, emergenti dalla placca basale rappresentata da un MTOC.
        La parte infissa nel citoplasma, invece, è detta corpuscolo basale. La sua struttura è molto vicina a quella di un centriolo e risulta costituita da nove triplette di microtubuli
        
        :check:
        
        L’assonema è formato da un insieme di tubuli rettilinei, tra loro paralleli divisi in due gruppi: una coppia centrale e 9 periferiche.
        
        I due microtubuli centrali sono circondati da una guaina.
        
        Le 9 coppie periferiche sono composte da due microtubuli uniti tra loro.
        
        Il tubulo A è più vicino al centro e porta due bracci uncinati costituiti da dineina (E una proteina motrice attaccata per la coda a un microtubulo mentre le teste agganciano il microtubulo adiacente).
        
        Il tubulo B , più esterno è incompleto e si completa unendosi all’ A. Pertanto il tubulo B ha solo 10 protofilamenti anziché 13.
        
        MOVIMENTO :fire:
        
        Se si espongono all’ATP i microtubuli doppi esterni con le relative molecole di dineina MA PRIVI DEGLI ALTRI COMPONENTI che tengono assieme il tutto, scivolano uno sull’altro.
        In un flagello intatto invece, le coppie esterne sono collegate da connessioni proteiche per cui l’azione del sistema produce un piegamento e non uno scorrimento.
        
        :recycle:
        
        MOVIMENTO CIGLIO
        
        Il battito del ciglio consiste in movimenti ripetuti ciclicamente prima un colpo propulsivo e poi un movimento di recupero.
        
        Nel colpo propulsivo PIU veloce il ciglio si estende completamente in modo che il liquido scorra sulla superficie cellulare, in quello di recupero il ciglio si piega in modo da turbare il meno possibile il liquido circostante
        
        MOVIMENTO FLAGELLO
        
        IL CENTROSOMA
        
        Il centrosoma si trova vicino al nucleo quando la cellula non è in divisione
        Organizza un fascio di microtubuli che dal centro si irradiano in tutto il citoplasma
        
        Il centrosoma è costituito da una coppia di centrioli circondati da una matrice proteica amorfa
        
        Contiene
        centinaia di strutture ad anello composte da gamma tubulina (che rappresentano I siti di nucleazione)
        
        Ciascuno di questi anelli di gammatubulina fa da sito di nucleazione per la crescita di un microtubuli
  - - - Assemblaggio microfilamenti
      - L’actina libera nel citoplasma viene indicata come G – actina, mentre quella facente parte di un polimero F – actina.
      - Il processo di polimerizzazione può essere suddiviso in 4 fasi:
      - Attivazione del monomero: la G-actina lega un magnesio che induce un cambiamento conformazionale che dà inizio al meccanismo
      - Nucleazione: le molecole di actina cominciano ad unirsi formando dei trimeri che costituiranno i nuclei per l’assemblaggio di strutture più complesse. È questo il processo più lento in quanto energeticamente sfavorito
      - Allungamento: consiste nell’unione di più dimeri in filamenti sempre più lunghi grazie a proteine accessorie che “dirigono” il meccanismo. Queste sono le formine e le ARP 23. Grazie a loro è questa la fase più veloce.
      - Annealing: I microfilamenti di actina, non esistono come unità singole, ma sono sempre organizzati in fasci o reti. Essi sono molto importanti, in quanto possono aiutare la cellula a cambiare forma, aggiungendo subunità o togliendone
    - - I movimenti coordinati che le cellule compiono spostandosi su una superficie sono in sequenza:
      - estensione del bordo avanzante (lammelipodio) protrusione della membrana per polimerizzazione actina
      - attacco del bordo avanzante al substrato,
      - distacco dell’adesioni focali e retrazione del bordo posteriore
    - - una detta non muscolare
        
        Ha una testa e una coda
        
        La testa interagisce con l’actina e ha attività mortice grazie a idrolisi di ATP
        
        Si sposta lungo il filamento grazie a meccanismo a ciclo ripetuto legame-distacco-legame
      - due detta muscolare
        
        Sempre sottoforma di dimero a due teste con attività ATPasica
        Lunga coda a spirale
        
        MOVIMENTO
        
        Il filamento di miosina II ricorda una freccia a due punte
        
        Un gruppo di teste si lega ad un filamento di actina con un certo orientamento e lo tira da una parte
        
        L’altro gruppo di teste si lega ad altri filamenti di actina con un orientamento opposto e li tira nel verso opposto
        
        L’effetto complessivo è quello di far scorrere uno sull’altro fasci di actina orientate in senso opposto