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Como su nombre lo sugiere en la magnitud de su tamaño para estos filamentos varia en un rango de 8 y 10 nm, que sería un diámetro intermedio entre los microfilamentos y los microtúbulos.

Estos filamentos están formados por distintas proteínas, tales como la queratina, (proteína fibrosa que radica en el cabello, uñas y la piel), a diferencia de los filamentos de actina que se desarrollan y desembalan de manera rápida, los intermedios son más permanentes con características especializadas en soportar la tensión, anclar el núcleo y otros organelos en su lugar proporcionando una estructura esencial en las células animales.

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Los filamentos de actina son hilos delgados y flexibles que conforman la parte del citoesqueleto en las células eucariotas estos hilos se anclan a las integrinas mediante proteínas enlazadoras como talina y vinculina, mientras que las integrinas se unan a proteínas de la matriz extracelular como la fibronectina y laminina. 

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Son flexibles y resistentes, poseen un diámetro un poco mayor y son más rígidos en comparación a los microtúbulos.

La función principal de los filamentos intermedios es proporcionar soporte a la estructura celular y estabilizar la membrana plasmática en las uniones intercelulares.

demás de crear un andamio para las estructuras celulares, interaccionan directamente con orgánulos como las mitocondrias, el aparato de Golgi y los lisosomas, por lo que pueden afectar a su funcionamiento y al propio tráfico vesicular.

Contribuyen a establecer la posición del núcleo en la célula. Las láminas del núcleo y los filamentos intermedios citoplasmáticos interaccionan a través de complejos proteicos presentes en la envuelta nuclear.

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Estructura de los filamentos de actina: 

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Estructura de los filamentos de actina: 

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Dentro de la estructura más pequeña que constituye el citoesqueleto de las células eucariotas se encuentran las fibras de tensión o bien filamentos de actina (proteína citosólica con gran abundancia que forma microfilamentos, en las células musculares representa un 10% de su peso total y entre 1% y 5% en las no musculares), con un diámetro de 7nm.

Están compuestos de monómeros de actina globular (G-actina) la cual se polimeriza para formar actina filamentosa (F-actina).

Los filamentos de actina F se asocian entre si en una estructura delgada de doble hélice.

Posee dos extremos distintos: Extremo positivo (+) el cual crece más rápido que el extremo negativo (-).

Las proteínas motoras como la miosina se mueven a lo largo del filamento de actina solo en una dirección, lo cual es importante en la contracción muscular.

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Los monómeros están formados por una cabeza globular en el extremo amino, una cola globular en el extremo carboxilo y un dominio central alargado, con unos 310 a 350 aminoácidos. Las cabezas son las regiones de la proteína encargadas de interaccionar con otros componentes celulares. Estas cabezas son variables en forma y secuencia de aminoácidos en los distintos tipos de filamentos intermedios. Esta estructura molecular es importante para que estas proteínas se asocien entre sí de manera espontánea, es decir, esta asociación es independiente de ATP y GTP. La región central se organiza en una hélice alfa que permite a un monómero unirse a otro para formar un dímero. Dos de estos dímeros pueden asociarse entre sí de forma antiparalela mediante enlaces eléctricos para formar tetrámeros. Los tetrámeros se asocian lateralmente para formar una estructura laminada de 8 tetrámeros, que se enrolla sobre sí misma y se une en línea con otras para formar el filamento intermedio de unos 8 a 10 nm de diámetro.

Los filamentos intermedios también se renuevan mediante la eliminación y adición de nuevas moléculas.

los filamentos intermedios no sirven como vías para el transporte de otras moléculas o estructuras celulares, puesto que no son polarizados, puesto que los tetrámeros se asocian de forma antiparalela. Tampoco tienen proteínas motoras asociadas. En realidad ellos mismos son los transportados a lo largo de microtúbulos y microfilamentos.

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Sistema estructural del interior de las células, formado por proteínas filamentosas que intervienen en los procesos de locomoción celular.

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El citoesqueleto ayuda a organizar las estructuras llamadas orgánulos y otras sustancias en el líquido dentro de las células. Es un componente importante de muchas funciones celulares, como el movimiento, la señalización y la división.

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Polimerización:

La polimerización es un proceso químico por el que los reactivos, monómeros (compuestos de bajo peso molecular) se agrupan químicamente entre sí, dando lugar a una molécula de gran peso, llamada polímero, o bien una cadena lineal o una macromolécula tridimensional. Pueden ser por adición o condensación.

La despolimerización: Un proceso químico en el cual aquellos reactivos comienzan a ser inestables lo que termina por destruir o "desarmar" la cadena que se a formado

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Las proteínas accesorias motoras, son motores proteicos que ligan dos moléculas y que utilizando ATP , provocan el desplazamiento de una molécula con respecto a la otra.

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Son estructuras proteicas que se parecen a tubos huecos, contando con rigidez y alargamiento. En las células animales los microtúbulos se originan en el centrosoma y llegan a la periferia.

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Los microtúbulos están compuestos por moléculas de tubulina, está formada por 13 protofilamentos, cada tubulina está compuesta por 2 subunidades, una α-tubulina (se conoce como el extremo +) y β-tubulina ( se conoce como el extemo -).

Su función es formar estructuras de forma filiforme con movimientos rítmicos los cuales se conocen como cilios y flagelos. Las células que tienen una división se le llaman huso mitótico. Igual se ha notado que participa en transporte de impulso eléctricos.

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También conocido como ensamblaje, debido que los microtúbulos modificarán sus fases de crecimiento y acortamiento, este proceso necesita la unión de heterodímeros de tubulina. La unión de moléculas de GTP da la interacción de otros heterodímeros unidos a GTP creando protofilamentos. En la polimerización la subunidad de tubulina posee GTP. Teniendo en cuenta esto el GTP se unirá a una subunidad β y pasará por el proceso de hidrolización (creando GDP) al crear un lazo con la subunidad α, haciendo que este sea más fácil de despolimerizarse.

La transición de crecimiento a decrecimiento se llama "catástrofe", mientras el cambio de despolimerización a polimerización se denomina “rescate”. Cuando se produce catástrofe los protofilamentos se curvan porque esa es la configuración más favorable de los dímeros GDP, aunque conlleve despolimerización.

Cuando sus extremos más y menos están libres los microtúbulos despolimerizan por el extremo menos y polimerizan por el extremo más, y da la sensación de que se desplazan por la célula, y de hecho es una manera de tener microtúbulos donde antes no había.

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La polimerización ocurre cuando hay una mayor concentración de actina a la concentración mínima existente. La adición de actina sucede con mayor velocidad en el extremo + y la eliminación en el extremo -. El ATP se une a la actina, siendo hidrolizada y se transforma en ADP.

Los filamentos de actina poseen polaridad estructural, es decir, cuentan con un extremo positivo y un extremo negativo.

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Tienen la capacidad de desplazarse por ellos hacia su extremo más o hacia su extremo menos, dependiendo de la proteína. Tienen dos estructuras globulares y una cola. Las zonas globulares unen ATP e interaccionan con los microtúbulos con una orientación determinada, mientras que las colas se unen a las cargas que han de transportar. La cola es lo que determina qué elemento es el transportable. La hidrólisis del ATP en las zonas globulares provoca el cambio estructural de la proteína y su desplazamiento a lo largo del microtúbulo.

Cinesinas: Se desplazan por el microtúbulo hacia el extremo más.

Dineínas: Se desplazan por el microtúbulo hacia el extremo menos. Forman dos grandes familias, las que forman parte de los los axonemas, conjunto de microtúbulos que forman los cilios y flagelos, y las del citosol. Las de los axonemas producen el movimiento por deslizamiento de pares de microtúbulos. Sin embargo, el transporte de moléculas intraflagelar se da gracias a las dineínas tipo 2. Las dineínas del citoplasma son tipo 1, y llevan a cabo prácticamente todo el transporte citoplasmático, además de participar en huso mitótico.

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Centrosoma: No solo participa en la polimerización de microtúbulos, sino que es importante en la regulación del ciclo celular mediante dos mecanismos: por la presencia en el material pericentriolar de numerosas proteínas que condicionan el avance del ciclo celular y por la organización del huso mitótico.

Cuerpo basal: Es una estructura que esta localizada en la base de los flagelos y cilios en las células eucariotas. Su función es centro organizador de microtúbulos, dando formación asi como mantenimiento de dichas estructuras. Este cuerpo basal tiene anillos de microtúbulos en un patrón dando soporte y una dirección al crecimiento del flagelo. Es vital para la motilidad celular y sensorial en organismos.

Polos del huso mitótico: Resultado de la duplicación del centrosoma, con dos polos en cada uno de los cuales estará uno de los dos centrosomas. Participa en la segregación de los cromosomas durante la división celular (metafase y anafase) y esta formado por los centrosomas y tres tipos de microtúbulos (ásteres, polares y cinetocóricos)

Aparato de Golgi: Las cisternas del aparato de Golgi nuclean microtúbulos que ayudan a mantener la pila de cisternas cohesionada y organizada. Además, los microtúbulos nucleados en el Golgi parecen contribuir a la polaridad de las células porque incrementan la densidad de microtúbulos allí donde se encuentra el Golgi. En las células en movimiento, la reorientación de los microtúbulos hacia el frente de avance de la célula parece depender más del aparato de Golgi que del centrosoma. Además, el aparato de Golgi controla la nucleación no centrosómica de microtúbulos en células diferenciadas como las células musculares y las células β del páncreas.

Corteza celular: Juega un papel fundamental en la organización y orientación del citoesqueleto. Es el que va hacer posible la formación de microtúbulos y la organización del huso mitótico, haciendo posible la distribución de los cromosomas en la división celular.

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Las proteínas que se asocian a la actina son proteínas accesorias, las cuales se pueden clasificar de acuerdo a su acción sobre los filamentos de actina:

•Afectan la polimerización: algunas proteínas como la profilina favorecen la unión de la actina libre al extremo +, mientras que otras como la timosina inhibe la polimerización.

•Afectan la organización tridimensional: hay proteínas que permiten la formación de haces de filamentos de actina mediante puentes cruzados entre filamentos, como la fimbrina y la α-actinina, por el contrario existen otras, como la filamina, que permiten la formación de estructuras reticulares.

•Ciertas proteínas accesorias como la cofilina, la severina y la gelsolina provocan la rutura y remodelación de los filamentos, mientras que otras como profilina, actuando en el extremo -, y las proteínas caperuza, actuando en el extremo +, los estabilizan.

•Hay proteínas que median en la interacción de los filamentos de actina con otras proteínas, como es el caso de la tropomiosina que media la interacción entre la actina y la miosina.

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Los filamentos de actina están compuestos de una proteína globular llamada actina G, la cual se polimeriza con ATP y forma hélices dobles llamadas actina F.

Sus principales funciones son:

•Forma celular: Al igual que los huesos del ser humano generan el soporte y estructura a nuestros cuerpos para tener rigidez y una forma definida los filamentos de actina actúan de esta manera aportando el citoesqueleto, proporcionando soporte estructural a las células.

•Transporte celular: Los filamentos de actina sirven como pistas dentro de la célula para el transporte de cargas, como vesículas llenas de proteínas o incluso orgánulos.

•Contracción muscular: Los filamentos de actina son abundantes en las células musculares, donde forman estructuras de filamentos superpuestos llamados sarcómeros, en cuanto una miosina se desliza por los filamentos de actina lo hace coordinadamente lo que provoca que nuestros músculos se contraigan.

•Organización interna: Una característica muy importante de los filamentos es que pueden ensamblarse y desmontarse con rapidez, permitiendo darles un papel fundamental para la motilidad celular, como el desplazamiento de los glóbulos blancos del sistema inmunitario.

•Citocinesis: La citocinesis deriva de la división celular donde ocurre la separación física del citoplasma en dos células hijas, esta se hace evidente en las células animales cuando aparece un surco intermediario en la superficie celular.

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Transporte intracelular: Son responsables de transportar diferentes tipos de cargas a lo largo del citoesqueleto de la célula. Estas proteínas utilizan la energía derivada de la hidrólisis de ATP para generar movimiento unidireccional a lo largo de los filamentos del citoesqueleto, como la actina y los microtúbulos.

Su función principal es facilitar el transporte de orgánulos, vesículas y otras estructuras celulares a lugares específicos dentro de la célula. Esto es crucial para la distribución adecuada de los componentes celulares, la señalización intracelular, la división celular, la migración celular y la formación de estructuras especializadas, como los cilios y los flagelos.

Haces Contractiles: Son estructuras compuestas principalmente por filamentos de actina y miosina que se encuentran en tipos celulares especializadas, como las células epiteliales. Su función principal es generar fuerza y producir contracción en la célula o tejido en el que se encuentran.

Los haces contráctiles son esenciales para la función motora y la dinámica celular en una variedad de procesos biológicos.

Contracción Muscular: Las proteínas motoras de contracción muscular, principalmente la miosina y la actina, desempeñan un papel fundamental en la contracción muscular. La miosina es una proteína que forma parte de los filamentos gruesos, mientras que la actina es una proteína que forma parte de los filamentos delgados en el sarcómero, la unidad funcional básica del músculo.

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Los filamentos de actina se organizan en dos tipos:

•Haces: los haces paralelos se unen por puentes cruzados y disponen estructuras paralelas; los haces contractiles están separados y pueden contraerse.

•Redes: se unen por puentes cruzados, forman mallas tridimensionales con las propiedades de los geles semisolidos.

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Se encargan de controlar su polimerización y despolimerización, así como su organización espacial en la célula. La superficie de los microtúbulos está cargada negativamente por los aminoácidos que se encuentran en los dímeros de tubulina, sobre todo en los terminales carboxilo. Éstos son lugares de unión preferente de las proteínas que interaccionan con los microtúbulos. A estas proteínas que interaccionan con los microtúbulos se les denomina generalmente como proteínas asociadas a los microtúbulos o MAPs ("microtubule associated proteins").

Las MAPs se pueden clasificar según su efecto sobre los microtúbulos.

Estabilizadoras: Son proteínas que promueven la polimerización o disminuyen la despolimerización.

Desestabilizadoras: Actúan mediante diferentes mecanismos. Están las que secuestran dímeros libres, como la estatmina, las que desestabilizan el extremo más, como las quinesinas despolimerizadoras, y las que cortan microtúbulos, como la katanina, espastina y la fidgentina.

Otras proteínas protegen los extremos, uniéndose a ellos e impidiendo la polimerización y despolimerización. Por ejemplo, los anillos γ-tubulina.

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Citoplasmáticos;

Queratinas: Son heteropolímeros, son la familia de filamentos intermedios con más diversidad en sus monómeros. Las queratinas son abundantes en las célula epiteliales. En cada caso los filamentos de queratina son el resultado de una mezclas de distintos tipos de monómeros de queratinas. Dan fortaleza y resistencia.

Vimentinas: Se expresan en muchos tipos celulares, a menudo, en conjunción con otros filamentos intermedios. Se distribuyen por el citoplasma y tienen una fuerte interacción con el núcleo.

Desmina: Componente importante del citoesqueleto de las células musculares esqueléticas. Cuando empieza la fusión de los mioblastos para formar las fibras maduras aparecen primero en todo el citoplasma y posteriormente se asocia con los discos Z.

Neurofilamentos: Típicos de neuronas. Según su peso molecular se clasifican en ligeros, medios y pesados. Los neurofilamentos se expresan en neuronas maduras, son importantes para la organización de dendritas y axones, interaccionan lateralmente con los microtúbulos y los filamentos de actina, y están formados por tres tipos de polipéptidos. Dan fortaleza, estabilidad y resistencia al Axón.

Proteínas: La proteína glial fibrilar ácida aparece en los astrocitos y otras células gliales, y está formada por un solo tipo de polipéptido. La periferina es expresada en nervios craneales y neuronas periféricas.

Nucleares;

Láminas nucleares: Forman la lámina nuclear y son los únicos filamentos intermedios que no se encuentran en el citoplasma.

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Plectina

Involucrada en la adhesión de filamentos intermedios a complejos transmembrana intercelulares de algunos tejidos, incluyendo el epitelio de vías respiratorias, tejido muscular y tejido neuronal

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Filopodios: Son estructuras celulares delgadas y alargadas que se extienden por la superficie. Su función principal es la de facilitar la locomoción, la captura de alimentos y la comunicación celular. Son importantes en procesos como la migración celular y la exploración del entorno por parte de las células.

Lamelipodios: Son extensiones planas y anchas de la membrana celular que se encuentran en el borde de las células, especialmente en las células que se mueven activamente. Su función principal es la locomoción celular, facilitando el desplazamiento de las células mediante la formación de protrusiones que se adhieren al sustrato y generan fuerza para impulsar el movimiento. Los lamelipodios también están involucrados en procesos como la fagocitosis y la formación de estructuras celulares durante la migración y la división celular.

Pseudópodos: Son extensiones temporales y cambiantes de la membrana celular que se proyectan hacia afuera y permiten la locomoción y la captura de alimentos en células móviles. Estas extensiones se forman mediante la reorganización del citoesqueleto y el flujo de membrana celular. Su función principal es la locomoción celular al permitir que la célula se desplace y se mueva hacia fuentes de alimento o en respuesta a estímulos ambientales.

Ruffles: Son estructuras similares a pliegues o crestas en la membrana celular que aumentan la superficie de contacto de la célula con su entorno. La función principal de los "ruffles" es aumentar la eficiencia en la absorción, secreción o interacción celular con su entorno.

Corteza Celular: También conocida como el córtex celular, es una capa ubicada justo debajo de la membrana plasmática en las células eucariotas. Está compuesta principalmente por una red de proteínas del citoesqueleto, como la actina y la espectrina, así como por proteínas de unión a la membrana.

La función principal de la corteza celular es proporcionar soporte y dar forma a la célula. Además, actúa como una plataforma para la unión de proteínas y para la transducción de señales intracelulares.

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Escalante Trejo Saul David

Garcia Rodriguez Alan Alejandro

Lozano Espinosa Stefania de la Luz

Olascoaga Sánchez Rebeca Alicia

Rodríguez Plata Ximena Itzel

Tierranueva Isabel

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Se basa en el reordenamiento de los microtúbulos ocurriendo en las células eucariotas, participando en procesos como división celular, transporte intracelular, ect. En este caso los microtúbulos se desmontan y se vuelven a ensamblar, permitiendo el cambio de forma, movimiento de orgánulos, cromosomas. Esto esta controlado por proteínas motora; redirigen el crecimiento, organización y estabilidad.