Τι είναι ο Κυτταροσκελετός:
Ο κυτταροσκελετός είναι α δίκτυο νημάτων που διαμορφώνει το κελί, υποστηρίζει τη μεμβράνη του πλάσματος, οργανώνει τις εσωτερικές δομές του και παρεμβαίνει στην μεταφορά, την κινητικότητα και τη διαίρεση των κυττάρων.
Ο κυτταροσκελετός είναι η εσωτερική δομή που υποστηρίζει τις δυνάμεις πίεσης και συμπίεσης διατηρώντας παράλληλα το σχήμα του κυττάρου. Υπό αυτήν την έννοια, ο κυτταροσκελετός είναι κυριολεκτικά ο σκελετός του κυττάρου και βρίσκεται σε όλο το κύτταρο στο κυτταρόπλασμα.
Μεταξύ των λειτουργιών του είναι να στερεώνει τη μεμβράνη του πλάσματος, τον πυρήνα του κυττάρου και όλες τις άλλες δομές του κυττάρου στη θέση τους. Επιπλέον, παρέχει τα ίχνη για τη μεταφορά των πρωτεϊνών κυστιδίων ή των οργανιδίων εντός του κυττάρου και αποτελεί βασικό συστατικό για το σχηματισμό εξειδικευμένων δομών στα κύτταρα. ευκαρυωτικά κύτταρα όπως και τα μαστίγια, οι βλεφαρίδες και τα κεντροσώματα.
Στο προκαρυωτικά κύτταρα, που δεν έχουν καθορισμένο πυρήνα κυττάρων, έχουν επίσης έναν κυτταροσκελετό που διατηρεί το σχήμα του κυττάρου και βοηθά την κυτταρική διαίρεσή του, αλλά η σύνθεσή του είναι διαφορετική και ανακαλύφθηκε μόνο το 1990. 3 στοιχεία που ονομάζονται: FtsZ, MreB και crescentin έχουν ταυτοποιήθηκε.
Δομή κυτταροσκελετού
Τρία στοιχεία εντοπίζονται στη δομή του κυτταροσκελετού των ευκαρυωτικών κυττάρων: μικροφίλμ, ενδιάμεσα νήματα και μικροσωληνίσκοι.
Μικροφίλμ
Τα μικροφίλμ είναι οι λεπτότερες ίνες των 3 τύπων που αποτελούν τον κυτταροσκελετό. Είναι επίσης γνωστοί ως νήματα ακτίνης, αφού σχηματίζονται από μονομερή ενωμένα από πρωτεΐνες ακτίνης σε μορφή που μοιάζει με διπλή έλικα.
Χαρακτηρίζονται από έχουν κατευθυντικότητα. Αυτό σημαίνει ότι κάθε άκρο του μικροϊνού είναι διαφορετικό.
ο λειτουργία Microfilament είναι ο λόγος των σιδηροτροχιών για την κίνηση των κινητικών πρωτεϊνών που ονομάζονται μυοσίνη οι οποίες, με τη σειρά τους, σχηματίζουν επίσης νήματα.
Τα μικροφίλμ μπορούν να βρεθούν στη διαίρεση των ζωικών κυττάρων, όπως, για παράδειγμα, μυϊκά κύτταρα, τα οποία, συντονισμένα με άλλες δομές νήματος, βοηθούν τη συστολή των μυών.
Ενδιάμεσα νήματα
Τα ενδιάμεσα νήματα αποτελούνται από πολλά συνυφασμένες αλυσίδες ινωδών πρωτεϊνών. Είναι πιο μόνιμα από τα μικροφίλμ ή τους μικροσωληνίσκους και ανάλογα με το κύτταρο στο οποίο βρίσκεται, η κερατίνη είναι η πιο κοινή.
ο λειτουργία των ενδιάμεσων νημάτων είναι να υποστηρίζει την τάση των κυττάρων διατηρώντας παράλληλα το σχήμα του στοιχείου. Επιπλέον, οργανώνουν εσωτερικές δομές αγκυρώνοντας τον πυρήνα και τα οργανίδια στη θέση τους.
Μικροσωληνίσκοι
Οι μικροσωληνίσκοι αποτελούνται από πρωτεΐνες τουμπουλίνης που σχηματίζουν κοίλο σωλήνα. Κάθε τουμπουλίνη αποτελείται από 2 υπομονάδες: άλφα-τουμπουλίνη και βήτα-τουμπουλίνη.
Του δομήΌπως τα μικροφίλμ, είναι δυναμικό, δηλαδή μπορούν να αναπτυχθούν και να αποσυναρμολογηθούν γρήγορα και επίσης να έχουν κατεύθυνση, με κάθε άκρο να είναι διαφορετικό.
Οι μικροσωληνίσκοι έχουν πολλά λειτουργίες:
- Πρώτον, παρέχει δομική υποστήριξη στο κελί βοηθώντας το να αντισταθεί στις δυνάμεις συμπίεσης.
- Δεύτερον, δημιουργούν ράγες για κινητικές πρωτεΐνες (κινίνες και dyneins) για τη μεταφορά κυστιδίων και άλλων στοιχείων.
- Τρίτον, είναι τα βασικά συστατικά για το σχηματισμό μαστιγίων, κολλοειδών και κεντροσωμάτων, εξειδικευμένων δομών σε ευκαρυωτικά κύτταρα.
ο μαστίγια Είναι δομές που βοηθούν την κίνηση όπως μπορούμε να δούμε, για παράδειγμα, στο σπέρμα. Αφ 'ετέρου, βλεφαρίδεςΌντας μικρότερες και πολυάριθμες από τη μαστίγια, βοηθούν επίσης την κινητικότητα, για παράδειγμα, στα αναπνευστικά κύτταρα, μετατοπίζοντας τη σκόνη από τα ρουθούνια.
Η δομή τόσο της μαστίγιας όσο και της σιλίας σχηματίζουν έναν κύλινδρο 9 ζευγών μικροσωληνίσκων με ένα άλλο ζεύγος στο κέντρο του συν ένα βασικό σώμα που θα συναρμολογούσε αυτές τις 2 δομές. Το βασικό σώμα θεωρείται ένα τροποποιημένο centriole, με το centriole να αποτελείται από 9 τρίδυμα μικροσωληνίσκων.
Και τέλος, το Κεντροσώματα που οργανώνουν τους μικροσωληνίσκους που διαχωρίζουν τα χρωμοσώματα κατά τη διαίρεση των ζωικών κυττάρων. Κάθε κεντρόσωμα περιέχει 2 centrioles, εκ των οποίων οι μικροσωληνίσκοι σε σχήμα ατράκτου αποτελούν σημαντικό μέρος της μίτωσης και του διαχωρισμού των χρωμοσωμάτων.
Περίληψη των στοιχείων του κυτταροσκελετού
| Στοιχείο | Μέγεθος | Σύνθεση | Χαρακτηριστικά | Χαρακτηριστικά | Παραδείγματα |
|---|---|---|---|---|---|
|
Μικροφίλμ ή Νήματα ακτίνης | 7 nm | Πρωτεΐνη ακτίνης |
Κατευθυντικότητα Δυναμική δομή Σχήμα διπλής έλικας | Δημιουργεί κομμάτια για τη διευκόλυνση της μεταφοράς κυστιδίων ή οργανικών | Βοηθά στη μετατόπιση των λευκών αιμοσφαιρίων |
| Ενδιάμεσα νήματα | 8 έως 10 nm | Ινώδεις πρωτεΐνες |
Είναι τα πιο μόνιμα στοιχεία του κυτταροσκελετού Αποτελείται από κουλουριασμένες ινώδεις υπομονάδες |
Αντέχει το άγχος ενώ διατηρεί το σχήμα των κυττάρων Διατηρεί τον πυρήνα του κυττάρου και τα άλλα οργανίδια του κυττάρου στη θέση του | Οι λαμινίνες, ένας τύπος ενδιάμεσου νήματος, είναι ζωτικής σημασίας για την αναμόρφωση του πυρηνικού περιβλήματος μετά την κυτταρική διαίρεση (μίτωση ή μύωση). |
| Μικροσωληνίσκοι | 25 nm | Πρωτεΐνες τουμπουλίνης |
Κατευθυντικότητα Δυναμική δομή | Βασικό συστατικό για το σχηματισμό μαστιγίων, βλεφαρίδων και κεντροσωμάτων |
Παρέχει δομική υποστήριξη Σχηματίζει ενδείξεις για κινητικές πρωτεΐνες |
