Citoesqueleto

O citoesqueleto é um conjunto de proteínas filamentosas existentes nas células eucarióticas e que dão suporte e movimento à célula.

Esquema ilustrativo da estrutura do citoesqueleto.
Esquema ilustrativo da estrutura do citoesqueleto.

O citoesqueleto é um conjunto de proteínas filamentosas presentes exclusivamente no citoplasma das células de organismos eucariontes. Como o próprio nome da estrutura diz — cito = célula e esqueleto = estrutura de sustentação —, ela pode ser considerada então o “esqueleto da célula”, porém formado por proteínas.

Existem três tipos de citoesqueleto: os microfilamentos de actina, os filamentos intermediários e os microtúbulos, todos posicionados estrategicamente nas células. As funções gerais do citoesqueleto incluem a organização estrutural e manutenção da célula, além de conferir a forma das células e os movimentos das organelas nelas.

O citoesqueleto é uma estrutura muito importante para a célula, sem ele a célula não se sustentaria e não teríamos, por exemplo, a morfologia variada das células. Na célula vegetal, o citoesqueleto participa da ciclose e da formação da parede celular.

Leia também: Teoria celular — aquela que afirma que célula é a unidade básica dos seres vivos

Tópicos deste artigo

Resumo sobre o citoesqueleto

  • O citoesqueleto é uma estrutura presente nas células eucariontes.

  • É constituído por filamentos proteicos.

  • Forma uma rede estrutural que serve de sustentação e define o formato e a organização geral da célula.

  • Existem três tipos de citoesqueleto: microfilamentos de actina, filamentos intermediários e microtúbulos.

  • Na célula vegetal, o citoesqueleto participa da ciclose.

Videoaula sobre o citoesqueleto

O que é o citoesqueleto?

Em 1931, o termo citoesqueleto foi atribuído a uma estrutura, semelhante a uma rede elástica, existente no meio intracelular, pelo embriologista Paul Wintrebert. Trata-se de filamentos proteicos, ou seja, é formado por proteínas. O citoesqueleto determina a distribuição das estruturas intracelulares e da sustentação as células. Existem três tipos de citoesqueleto, que veremos a seguir.

Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)

Tipos de citoesqueleto

O citoesqueleto é formado por três tipos de filamentos, sendo eles:

  • microfilamentos de actina (filamentos de actina) ou apenas microfilamentos;

  • filamentos intermediários;

  • microtúbulos.

Os microfilamentos são formados pela proteína actina; os filamentos intermediários, por várias proteínas; e os microtúbulos, pela proteína tubulina. Entenderemos cada um deles, logo abaixo, por ordem de espessura.

Tipos de citoesqueleto de células eucarióticas: filamentos intermediários, microtúbulos e microfilamentos.
Tipos de citoesqueleto de células eucarióticas: filamentos intermediários, microtúbulos e microfilamentos.
  • Microfilamentos de actina

Estrutura do microfilamento de actina.
Estrutura do microfilamento de actina.

Os microfilamentos de actina ou simplesmente microfilamentos são muito finos, possuem um diâmetro de aproximadamente 7 nm (6-8 nm) e são constituídos por proteínas globulares chamadas de actina G e actina F, que se juntam em uma cadeia. Ficam localizados próximo à membrana plasmática, praticamente contornando a célula.

São monômeros instáveis, ou seja, são flexíveis, e, por isso, podem sofrer polimerização e despolimerização, característica essa que permite as diversas funções da célula.

Os microfilamentos permitem os movimentos na célula, a adesão celular e o suporte mecânico ao citoplasma, influenciando diretamente na consistência dele. A contração muscular, por exemplo, depende do filamento de actina, que desliza sobre outro filamento, chamando de miosina. Eles também participam da endocitose e exocitose, a entrada e a saída de partículas nas células.

Eles formam as microvilosidades e os pseudópodes, pelos quais as amebas se locomovem e os quais são responsáveis pela ciclose, importante na célula vegetal, o que veremos mais adiante.

  • Filamentos intermediários

 Filamento intermediário de queratina.
 Filamento intermediário de queratina.

Em comparação com os microfilamentos, os filamentos intermediários possuem um diâmetro um pouco maior, de aproximadamente 10 nm (8-10 nm), e são formados por proteínas fibrosas. Eles são formados por várias proteínas diferentes, dependendo do tipo de célula, sendo a mais importante a queratina, proteína encontrada em unhas e cabelos; e estão presentes apenas em organismos multicelulares.

Entre as funções desses filamentos, está a estrutura geral da célula, e, diferentemente dos microfilamentos de actina, eles são mais estáveis e não sofrem a despolimerização com facilidade, além de atuarem na estruturação da membrana nuclear. Eles também conferem a resistência mecânica a tecidos epiteliais e a adesão das células.

  • Microtúbulos

Representação de microtúbulo composto por uma proteína tubulina.
Representação de microtúbulo composto por uma proteína tubulina.

Os microtúbulos são uma estrutura cilíndrica, um tubo oco, semelhante a um canudo, formado por proteínas denominadas tubulinas, sendo o mais espesso dos tipos de citoesqueleto, possuindo entre 22 nm e 25 nm. São originados no centrossomo, próximo ao núcleo.

Eles permitem a organização geral das estruturas celulares, além disso, neles ocorre o transporte interno nas células, em que substâncias podem ser transportadas, principalmente vesículas.

Eles participam da formação dos cílios e flagelos, e atuam na divisão celular por meio da formação do fuso mitótico, também chamado de fuso acromático. As fibras do fuso são formadas por microtúbulos que saem dos centrossomos, ligam-se aos cromossomos e os puxam para lados opostos. Os microtúbulos participam também da formação da parede celular, nas células vegetais.

Leia também: Complexo golgiense e a secreção celular

Funções do citoesqueleto

As funções do citoesqueleto são:

  • suporte estrutural;

  • responsável pela morfologia das células (forma das células);

  • sustentação;

  • formação do fuso mitótico;

  • distribuição das estruturas intracelulares;

  • deslocamento das células no meio em que vivem;

  • transporte de substâncias dentro da célula;

  • formação de estruturas de locomoção denominadas cílios e flagelos;

  • contração celular, principalmente em células musculares.

Importância do citoesqueleto

O citoesqueleto confere a morfologia variada das células, isso implica todos os formatos celulares, como células planas, cúbicas, falciformes, entre outras. Além disso, uma célula sem o citoesqueleto não teria o citoplasma estruturado, sustentando as organelas e o núcleo.

Representação de diferentes tipos e formatos de células.
Representação de diferentes tipos e formatos de células.

Citoesqueleto nas células dos vegetais

Em células vegetais, estão presentes os microfilamentos de actina e miosina, que participam da ciclose, a movimentação contínua das organelas, como os cloroplastos, nessas células. É por meio do movimento de “girar”, realizado pela ciclose, que os cloroplastos podem se alocar em uma região mais favorável à fotossíntese por exemplo.

Outra atuação do citoesqueleto nas células vegetais é dada pelos microtúbulos, que atuam na formação da parede celular.

Leia também: Quais as diferenças entre células procarióticas e eucarióticas?

Exercícios resolvidos sobre o citoesqueleto

Questão 1

(Suprema/2020 – Medicina) O fuso mitótico é formado a partir de um elemento do citoesqueleto celular.

Assinale a alternativa que corresponde a esse elemento:

A) microtúbulos

B) filamentos de actina

C) filamentos de miosina

D) filamentos intermediários

Resposta: letra A. O fuso mitótico é formado dos microtúbulos, constituídos pela proteína tubulina.

Questão 2

(Uerj) O núcleo de uma célula eucariota, por ser 20% mais denso que o meio intracelular, tende a se deslocar nesse meio. No entanto, é mantido em sua posição normal pelo citoesqueleto, um conjunto de estruturas elásticas responsáveis pelo suporte das estruturas celulares. Em viagens espaciais, em condições de gravidade menor que a da Terra, o esforço do citoesqueleto para manter esse equilíbrio diminui, o que pode causar alterações no metabolismo celular.

As estruturas básicas dos componentes do citoesqueleto são formadas por moléculas de:

A) proteínas

B) glicolipídios

C) polissacarídios

D) nucleoproteínas

Resposta: letra A. O citoesqueleto é uma estrutura formada por proteínas.

Por: Aline Oliveira Silva

Artigos relacionados

Citoplasma

Componente celular imprescindível no desempenho das funções biológicas.

Células eucariontes

Saiba tudo sobre as células eucariontes e como os organismos vivos são formados. Veja também sua diferença com relação às células procariontes.

Células vegetais

Aprenda mais sobre as células vegetais aqui! Neste texto conheceremos as características desse tipo celular e o que o diferencia da célula animal.

Membrana plasmática

Clique aqui e aprenda sobre a membrana plasmática. Entenda como as substâncias entram e saem das células.

Parede celular

Compreenda melhor a estrutura da parede celular e a diferença entre parede primária e secundária.