1. Polimerización y despolimerización de actina:
- Los filamentos de actina exhiben un comportamiento dinámico mediante polimerización y despolimerización. La adición de monómeros de actina G al extremo creciente (extremo positivo) de un filamento conduce a la polimerización, mientras que la pérdida de monómeros del extremo opuesto (extremo negativo) da como resultado la despolimerización.
2. Cinta de correr:
- La cinta rodante es una condición de estado estacionario en la que la polimerización de actina en el extremo positivo se equilibra con la despolimerización en el extremo negativo. Este equilibrio dinámico genera un movimiento continuo de subunidades de actina a través del filamento sin crecimiento o contracción neta. La cinta de correr contribuye a procesos celulares como el rastreo celular y la citocinesis.
3. Motores de miosina:
- Los motores de miosina son proteínas motoras que interactúan con los filamentos de actina y convierten la energía química de la hidrólisis del ATP en fuerza mecánica. Las moléculas de miosina se unen a la actina, se mueven a lo largo del filamento mano a mano y generan la fuerza necesaria para los movimientos celulares.
4. Arrastre y adhesión celular:
- El rastreo celular, un modo fundamental de locomoción celular, es impulsado por la polimerización de los filamentos de actina en el borde anterior de la célula. Los motores de miosina tiran de estos filamentos, lo que hace que el cuerpo celular avance y se adhiera al sustrato.
5. Citocinesis:
- Durante la división celular (citocinesis), los filamentos de actina forman un anillo contráctil en el ecuador de la célula en división. Los motores de miosina asociados con este anillo contraen los filamentos de actina, comprimiendo la célula en dos células hijas.
6. Cambios en la forma de las celdas:
- Los filamentos de actina son responsables de mantener la forma celular y la integridad estructural. Pueden formar diversas estructuras, incluidas fibras de tensión, redes de actina cortical y filopodios, que contribuyen a los cambios de forma de las células y a la estabilidad mecánica.
7. Fagocitosis y Endocitosis:
- Los filamentos de actina participan en la fagocitosis y la endocitosis, procesos mediante los cuales las células fagocitan partículas o materiales del ambiente extracelular. Los filamentos de actina polimerizados forman una copa fagocítica o invaginan la membrana celular, lo que lleva a la internalización de las partículas diana.
8. Transporte intracelular:
- Los filamentos de actina sirven como vías para el transporte intracelular de orgánulos, vesículas y complejos proteicos. Las proteínas motoras se unen a los filamentos de actina y se mueven a lo largo de ellos, transportando sus cargas a destinos específicos dentro de la célula.
9. Funciones neuronales:
- Los filamentos de actina desempeñan funciones cruciales en el desarrollo neuronal, la formación de sinapsis y la plasticidad sináptica, que son esenciales para el aprendizaje, la memoria y las funciones cognitivas del cerebro.
En resumen, los filamentos de actina, impulsados por la dinámica de polimerización-despolimerización y la acción generadora de fuerza de los motores de miosina, son esenciales para una amplia gama de procesos celulares, incluida la locomoción celular, la citocinesis, los cambios de forma, la fagocitosis y el transporte intracelular. Comprender los mecanismos mediante los cuales funcionan los filamentos de actina proporciona información sobre el comportamiento dinámico y los procesos fisiológicos de las células.
