5 Citoscheletro

Citoscheletro

Il citoscheletro è composto da tre tipi di fibre: microtubuli, filamenti intermedi e microfilamenti di actina. Questi tre tipi di fibre, anche se hanno funzione e struttura diversa, sono strettamente collegate tra di loro.

• I filamenti intermedi sono formati da proteine fibrose come ad esempio la cheratina e garantiscono resistenza alla cellula.
• I microfilamenti sono fibre formate da actina i quali permettono lo spostamento degli organuli all'interno della cellula, permettono l'endocitosi e la citodieresi.
• I microtubuli sono formati da una proteina chiamata tubulina e sono i filamenti più grandi che costituiscono il citoscheletro. I microtubuli sono alla base delle strutture centrioli, del fuso mitotico e delle appendici mobili (ciglia e flagelli).

Filamenti intermedi

I filamenti intermedi hanno un diametro di circa 10 nm e sono organizzati in fasci proteici che forniscono resistenza meccanica alla cellula.

In sostanza, questi filamenti permettono alle cellule di resistere a compressioni e stiramenti.

Questi filamenti li ritroviamo praticamente a formare un reticolo in tutta la cellula dove alcuni di essi si ancorano alla membrana plasmatica attraverso i desmosomi e altri.

Microfilamenti

I microfilamenti sono fibre formate da actina i quali permettono lo spostamento degli organuli all'interno della cellula, forniscono sostegno alla membrana plasmatica (costituendo la cosiddetta corteccia cellulare o cortex), modificano localmente la forma della cellula (costituendo ad esempio i microvilli), permettono lo spostamento di vescicole (come nel caso dell'endocitosi ed esocitosi), creano strutture sulla superficie cellulare (ad esempio gli pseudopodi), consentono la contrazione cellulare e la divisione cellulare.

L'unità di base dei microfilamenti è la G-actina, ovvero una proteina globulare che ha la capacità di polimerizzare testa-coda formando filamenti polarizzati (con un'estremità + e una -) che danno l'impressione di una collana di perle. Questi filamenti polarizzati si associano a due a due formando una struttura ad elica detta F-actina.

La G-actina è ripiegata in modo tale da costituire una tasca (tasca ATPasica) che contiene uno ione magnesio legato ad ATP e questa molecola di ATP, in poco tempo, viene idrolizzata perdendo un gruppo fosfato il quale uscirà dalla tasca.

In seguito all'idrolisi dell'ATP in ADP, la molecola di G-actina non è più stabile e si apre per espellere l'ADP.

In questo stato, la molecola di G-actina non può associarsi alle altre molecole di G-actina per formare il filamento di F-actina e si distacca dal filamento e questo finché una nuova molecola di ATP non entra nuovamente.