Citoesqueleto
Red dinámica de filamentos proteicos que da a la célula forma, polaridad, motilidad y mecanismo para transportar orgánulos y dividirse. Tres sistemas principales: microfilamentos de actina , microtúbulos de tubulina y filamentos intermedios .
Tres componentes principales
Sistema Subunidad Diámetro Función dominante Microfilamentos actina G → F ~7 nm Forma cortical, motilidad, contracción muscular, citocinesis Microtúbulos α y β-tubulina (heterodímero) ~25 nm Transporte intracelular, husos mitóticos, cilios y flagelos Filamentos intermedios familias específicas (queratinas, vimentina, lamininas) ~10 nm Resistencia mecánica, andamiaje nuclear
Microfilamentos de actina
Polimerización direccional: extremo ”+” rápido, extremo ”−” lento.
ATP une G-actina, hidroliza tras incorporación.Proteínas reguladoras : profilina, cofilina, Arp2/3 (ramificación), formina (filamentos largos).Funciones : lamelipodios (migración), microvellosidades (intestino), anillo contráctil de citocinesis, cordón muscular (con miosina).
Microtúbulos
Polímeros de dímeros αβ-tubulina , polaridad clara.
GTP controla dinámica → característica clave: inestabilidad dinámica (catástrofe ↔ rescate).MTOC (Microtubule Organizing Center): el centrosoma en animales; otros sistemas en plantas.Motores : cinesinas (hacia +), dineínas (hacia −) — motores asociados a ATP que cargan vesículas y orgánulos.Estructuras especializadas :
Huso mitótico durante división.Cilios y flagelos con axonema 9+2.
Filamentos intermedios
Fibras estables (no usan ATP/GTP).
Familias : queratinas (epitelios, piel, uñas, cabello), vimentina (mesenquimáticos), neurofilamentos (axones), lamininas A/B/C (lámina nuclear).Función principal: resistir tensión mecánica y mantener integridad estructural .
Enfermedades asociadas
Enfermedad Componente afectado Distrofias musculares Conexión actina-membrana (distrofina) Síndrome de Marfan Fibrillina (relacionado con tejido conectivo) Progeria Lamininas (filamentos intermedios nucleares) Cáncer Reorganización citoesquelética facilita metástasis Alzheimer Tau (proteína que estabiliza microtúbulos)
Drogas que apuntan al citoesqueleto
Faloidina (estabiliza actina) — herramienta de microscopía.Citocalasina (despolimeriza actina).Taxol / paclitaxel (estabiliza microtúbulos) — quimioterapia (cáncer de mama).Colchicina, vinblastina, vincristina (despolimerizan microtúbulos) — gota, quimio.
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