Uma infinidade de funções pode ser executada pelo citoesqueleto. Sua função principal é dar à célula sua forma e resistência mecânica à deformação e, por meio da associação comtecido conjuntivo extracelular e outras células, estabilizatecidos inteiros.[4][5] O citoesqueleto também pode se contrair, deformando assim a célula e o ambiente da célula e permitindo amigração celular.[6] Além disso, está envolvido em muitas vias desinalização celular e na captação de material extracelular (endocitose),[7] na segregação decromossomos durante adivisão celular,[4] no estágio decitocinese da divisão celular,[8] como andaime organizar o conteúdo da célula no espaço[6] e pode ser um modelo para a construção de umaparede celular)[4] e notransporte intracelular (por exemplo, o movimento devesículas eorganelas dentro da célula.[4] Além disso, pode formar estruturas especializadas, comoflagelos,cílios,lamelipódios epodossomos. A estrutura, função e comportamento dinâmico do citoesqueleto podem ser muito diferentes, dependendo do organismo e do tipo de célula.[4][9][8] Mesmo dentro de uma célula, o citoesqueleto pode mudar por meio da associação com outras proteínas e da história anterior da rede.[6]
Um exemplo em larga escala de uma ação realizada pelo citoesqueleto é acontração muscular. Isto é realizado por grupos de células altamente especializadas trabalhando juntas. Um componente principal do citoesqueleto que ajuda a mostrar a verdadeira função dessa contração muscular é o microfilamento. Os microfilamentos são compostos pela proteína celular mais abundante conhecida comoactina.[10] Durante a contração de um músculo, dentro de cada célula muscular, os motores moleculares da miosina exercem coletivamente forças em filamentos de actina paralelos. A contração muscular começa a partir deimpulsos nervosos que fazem com que quantidades maiores decálcio sejam liberadas doretículo sarcoplasmático. O aumento do cálcio nocitosol permite que a contração muscular comece com a ajuda de duas proteínas, atropomiosina e atroponina.[10] A tropomiosina inibe a interação entre a actina e a miosina, enquanto a troponina detecta o aumento do cálcio e libera a inibição.[11] Esta ação contrai a célula muscular e, através do processo síncrono em muitas células musculares, todo o músculo.
Em 1903,Nikolai Koltsov propôs que a forma das células fosse determinada por uma rede de túbulos que ele denominou citoesqueleto. O conceito de mosaico de proteínas que coordenava dinamicamente a bioquímica citoplasmática foi proposto por Rudolph Peters em 1929[12] enquanto o termo (cytosquelette, emfrancês) foi introduzido pela primeira vez peloembriologistafrancêsPaul Wintrebert em 1931.[13]
Quando o citoesqueleto foi introduzido pela primeira vez, pensava-se que era uma substância desinteressante, semelhante a umgel, que ajudava as organelas a permanecerem no lugar.[14] Muitas pesquisas foram realizadas para tentar entender o propósito do citoesqueleto e seus componentes.
Inicialmente, pensava-se que o citoesqueleto era exclusivo dos eucariontes, mas em 1992 descobriu-se que também estava presente nos procariontes. Essa descoberta ocorreu após a constatação de que as bactérias possuem proteínas homólogas à tubulina e à actina; os principais componentes do citoesqueleto eucariótico.[15]
Referências
↑Betts, J Gordon; Desaix, Peter; Johnson, Eddie; Johnson, Jody E; Korol, Oksana; Kruse, Dean; Poe, Brandon; Wise, James; Womble, Mark D; Young, Kelly A (8 de junho de 2023).Anatomy & Physiology. Houston: OpenStax CNX. 3.2 The cytoplasm and cellular organelles.ISBN978-1-947172-04-3
↑Hardin J, Bertoni G, Kleinsmith LJ (2015).Becker's World of the Cell 8th ed. New York: Pearson. pp. 422–446.ISBN978013399939-6
↑McKinley, Michael; Dean O'Loughlin, Valerie; Pennefather-O'Brien, Elizabeth; Harris, Ronald (2015).Human Anatomy 4th ed. New York: McGraw Hill Education. p. 29.ISBN978-0-07-352573-0
↑abcdeAlberts B, et al. (2008).Molecular Biology of the Cell 5th ed. New York: Garland Science.ISBN978-0-8153-4105-5
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↑Geli MI, Riezman H (abril de 1998). «Endocytic internalization in yeast and animal cells: similar and different».Journal of Cell Science. 111 ( Pt 8) (8): 1031–7.PMID9512499.doi:10.1242/jcs.111.8.1031