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Microtúbulo

Última atualização em 19 de agosto de 2022

Definição de microtúbulos

Os microtúbulos são tubos ocos microscópicos feitos de proteínas alfa e beta tubulina que fazem parte do citoesqueleto de uma célula, uma rede de filamentos de proteínas que se estende por toda a célula, fornece a forma da célula e mantém suas organelas no lugar. Os microtúbulos são as maiores estruturas do citoesqueleto a cerca de 24 nanômetros de espessura. Eles têm papéis no movimento celular, divisão celular e transporte de materiais dentro das células.

Estrutura de microtúbulos

Os microtúbulos são cilindros ocos compostos por estruturas de proteínas repetidas, especificamente dímeros de alfa e beta tubulina (também mencionados por escrito como ɑ-tubulina e β-tubulina). Os dímeros são complexos de duas proteínas. ɑ-tubulina e β-tubulina se ligam um ao outro para formar um dímero e, em seguida, várias unidades desses dímeros se unem, sempre alternando alfa e beta, para formar uma cadeia chamada protofilamento. Em seguida, treze protofilamentos organizam um padrão cilíndrico para formar um microtúbulo. Os microtúbulos estão constantemente montando e desmontando através da adição e remoção de dímeros. Diz -se que eles estão em um estado de equilíbrio dinâmico porque sua estrutura é mantida, embora as próprias moléculas individuais estejam constantemente mudando.

Os microtúbulos são moléculas polares, com uma extremidade carregada positivamente que cresce relativamente rápido e uma extremidade carregada negativamente que cresce relativamente lenta. Os protofilamentos se organizam paralelamente um ao outro em um microtúbulo; portanto, a extremidade positiva do microtúbulo sempre tem subunidades beta expostas, enquanto a extremidade negativa tem subunidades alfa expostas. Ter polaridade permite que o microtúbulo se monte de uma maneira específica e funcione corretamente.

Nas células animais, os microtúbulos irradiam para fora de uma organela no centro da célula chamada Centrossoma, que é um centro de organização de microtúbulos (MTOC). As células das plantas e fungos não possuem centrossomas e, em vez disso, o envelope nuclear – a membrana ao redor do núcleo da célula – é um MTOC.

Esta imagem mostra a estrutura de um microtúbulo.

Função de microtúbulos

Movimento celular

Os microtúbulos fornecem estruturas como cílios e flagelos sua estrutura. Os cílios são pequenas protuberâncias de uma célula. Nos seres humanos, eles são encontrados nas células que revestem a traquéia, onde impedem materiais como muco e sujeira de entrar nos pulmões. Eles também são encontrados nos tubos de falópio do sistema reprodutivo feminino, onde ajudam a mover o ovo que é liberado do ovário para o útero. Os flagelos são apêndices semelhantes a cauda que permitem que as células se movam. Eles são encontrados em algumas bactérias, e o esperma humano também se move via flagelos. Os microtúbulos também permitem que as células inteiras “rastejem” ou migrem de um lugar para outro contratando em uma extremidade da célula e expandindo -se em outro.

Divisão celular

Os microtúbulos desempenham um papel fundamental na formação do eixo mitótico, também chamado de aparelho do fuso. Esta é uma estrutura formada durante a mitose (divisão celular) em células eucarióticas. O eixo mitótico organiza e separa os cromossomos durante a divisão celular, para que os cromossomos possam ser particionados em duas células filhas separadas. Seus componentes incluem microtúbulos, MTOC e proteínas associadas a microtúbulos (mapas).

Três subgrupos de microtúbulos auxiliam no processo de mitose: microtúbulos astrais, polares e cinetocore. Os microtúbulos astrais irradiam dos MTOCs de uma célula para a membrana celular, mantendo o eixo mitótico no lugar. Os microtúbulos polares se entrelaçam entre dois MTOCs e ajudam a separar os cromossomos. (Todos os microtúbulos são polares; esses são apenas especificamente chamados de microtúbulos polares.) Os microtúbulos de cinetocore se ligam aos cromossomos para ajudar a separá -los; Os cromossomos são ligados aos microtúbulos por um complexo de proteínas chamado cinetocore.

Transporte celular

Como parte do citoesqueleto, os microtúbulos ajudam a mover organelas para dentro do citoplasma de uma célula, que é todo o conteúdo da célula, exceto pelo seu núcleo. Eles também ajudam várias áreas da célula a se comunicarem. No entanto, embora os microtúbulos ajudem os componentes da célula a se mover, eles também fornecem à célula forma e estrutura.

Outros componentes citoesqueléticos

Os outros dois componentes principais do citoesqueleto eucariótico são microfilamentos e filamentos intermediários. Os microfilamentos são menores que os microtúbulos a cerca de 7 nm de diâmetro. Eles ajudam na divisão do citoplasma durante a divisão celular e também têm um papel no fluxo citoplasmático, que é o fluxo de citosol (fluido celular) em toda a célula. Os filamentos intermediários são maiores que os microfilamentos, mas menores que os microtúbulos. Eles ajudam a dar à célula sua forma e fornecem suporte estrutural.

Termos de biologia relacionados

  • Tubulina – A proteína que compõe microtúbulos.
  • Citoplasma – todo o conteúdo de uma célula, exceto pelo núcleo.
  • Aparelho do eixo – Uma estrutura formada principalmente por microtúbulos que separa os cromossomos durante a mitose.
  • Cinetocore – um complexo proteico que ajuda a conectar cromossomos a microtúbulos no eixo mitótico.

Questionário

1. Os centrossomas são encontrados em que tipo de célula? A. fungos B. animal C. Plant D. bacteriano

Resposta à pergunta nº 1

B está correto. Os centrossomos são encontrados apenas em células animais. Em plantas e fungos, os microtúbulos são organizados pelo envelope nuclear.

2. Os microtúbulos são os componentes ______ do citoesqueleto. A. mais grosso B. mais fino C. mais longo D. mais curto

Resposta à pergunta nº 2

A está correto. Os microtúbulos são os componentes mais grossos do citoesqueleto a cerca de 24 nm. Os filamentos intermediários são menores que os microtúbulos e os microfilamentos são menores que os filamentos intermediários.

3. Qual não é uma função dos microtúbulos? A. Ajudar os cromossomos a se separarem durante a divisão celular B. para formar cílios e flagelos C. para ajudar a célula a passar de um lugar para outro D. Para ajudar na divisão do citoplasma durante a mitose

Resposta à pergunta nº 3

D está correto. Os microtúbulos não separam o citoplasma durante a mitose, mas ajudam a separar os cromossomos para que um número igual de cromossomos possa entrar em cada célula filha.

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