Cytoskjelett

Vi forklarer hva cytoskjelettet er, hva er dets struktur og hva som er funksjonene i eukaryote celler

De forskjellige komponentene i cytoskjelettet har forskjellige funksjoner, men blant de mest fremtredende er den interne organisasjonen av cytosoliske strukturer

Hva er cytoskjelettet?

Han Cytoskjelett Det er skjelettet til cellene. Det er en intern proteinstruktur som hjelper celler med å oppnå og opprettholde sin form, å organisere komponenter inne, for å bevege seg, for å samhandle mekanisk med andre celler, blant annet.

Akkurat som kroppen til et menneske eller et hvilket som helst virveldyr har den formen og støtten som det har takket være beinene som danner skjelettet, krever cellene også strukturene til cytoskjelettet.

Imidlertid er det noen viktige forskjeller mellom et menneskeskjelett av et menneske og cytoskjelettet, siden sistnevnte er en ekstremt dynamisk struktur som er i kontinuerlig omorganisering, som lar celler endre form når det er nødvendig, deles og reagerer på miljøet.

Fram til begynnelsen av 1990 -tallet trodde man at de eneste som hadde et cytoskjelett var eukaryote celler, for eksempel de som danner dyr og planter.

Imidlertid viste forskjellige studier at selv om det er litt enkelt av celleutviklingen.

I denne artikkelen vil vi snakke spesielt om det eukaryote cytoskjelettet, sammensatt av filamenter med forskjellige tykkelser og dannet av forskjellige typer proteiner.

Kjennetegn på cytoskjelettet

- Det er et internt støtteproteinarrangement som finnes i alle celler, både eukaryoter og prokaryoter (hvor det er mindre komplekst).

- Det dekker mye av cellens cytoplasma.

- Det er et internt nettverk av tre typer forskjellige proteinfilamenter: mikrofilamenter, mellomfilamenter og mikrotubuli.

Kan tjene deg: hvor mange celler har menneskekroppen?

- Langt fra å være en statisk og konstant struktur, er det et dynamisk nettverk som er i permanent ombygging, hovedsakelig avhengig av faser av cellesyklusen og stimuli i miljøet der hver celle er lokalisert.

- Deltar i mangfold av grunnleggende cellulære funksjoner, fra inndeling til bevegelse av individuelle celler.

Struktur og komponenter i cytoskjelettet

Cytoskjelettet består av tre forskjellige typer filamenter: actin mikrofilamenter, mellomfilamenter og mikrotubuli

Cytoskjelett er et nettverk av proteinfilamenter som er distribuert inne i cellulær. Dette nettverket fungerer like mye som Molekylær stillas For å opprettholde formen og støtte cellevolumet, for å tillate bevegelse, enten ved det intracellulære (transport) eller cellenivået per se (Forskyvning).

Hele strukturen til cytoskjelettet avhenger av tre forskjellige typer proteinfilamenter med forskjellige strukturelle, fysisk -kjemiske og mekaniske egenskaper:

• De Actin mikrofilamenter, som bestemmer formen på overflaten, letter bevegelse eller forskyvning og deltar i celledelingen.
• De mellomfilamenter, som gir mekanisk styrke til celler.
• De mikrotubuli, Som er grunnleggende for intern celleorganisasjon, intern transport, separasjon av kromosomer under inndelingen og bevegelsen av de eukaryote mobiltelefonene (Cilia og Flagelleros).

Hver av disse filamentene er i virkeligheten et sett med underenheter av forskjellige typer proteiner som gjentas et stort antall ganger og som er assosiert med hverandre og danner en slags fibre som krysser cellen fra den ene siden til en annen.

De fleste av cytoskjelettfilamentene kan vokse eller forkorte avhengig av cellulære behov, noe som gir den nevnte strukturen sin dynamikk, kompleksitet og mangfold av funksjoner.

I tillegg interagerer et stort antall "tilbehør" -proteiner med disse proteinfilamentene for å regulere deres funksjoner og struktur, for å tillate interaksjon av filamenter med andre filamenter og andre cellulære komponenter, for å kontrollere deres montering og depolimerisering, etc.

Kan tjene deg: G -proteiner: Struktur, typer og funksjoner

Actin mikrofilamenter

De er de tynneste av de tre filamentene som danner cytoskjelettet. De er dannet av gjentatte enheter av et kuleprotein som kalles Aktin Og de har omtrent 6 nm i diameter.

Disse tynne filamentene er hovedsakelig assosiert med det indre ansiktet til plasmamembranen, hvor de er assosiert med andre cytoskjelettfilamenter og med forskjellige membranale proteiner.

Mikrofilamenter deltar i sammentrekningen av muskelceller og i forskjellige prosesser med cellemobilitet og intern kommunikasjon.

Aktinfilamenter er avgjørende for dannelsen av den kontraktile ringen under separasjonen av datterceller etter inndeling og er grunnleggende komponenter for dannelse av mikrovinger og andre overflateforlengelser i celler.

Noen motoriske proteiner "går" på cytoskjelettfilamentene for å transportere belastninger fra den ene siden av cellen til en annen

Mellomfilamenter

Størrelsen varierer rundt 10 nm i diameter, og sammensetningen avhenger av en familie av fibrøse proteiner, som vanligvis er vevsspesifikk.

Keratinene er for eksempel veldig vanlige fibrøse proteiner i de mellomliggende filamentene til cytoskjelettet til cellene som danner håret, neglene, hudens epidermis osv.

Disse filamentene deltar ikke i cellebevegelsen, men snarere i strukturell støtte og mekanisk motstand.

I tillegg er et viktig sett med mellomliggende filamenter lokalisert inne i kjernen og dannes av en gruppe proteiner som kalles Plater, som er grunnleggende for den interne organisasjonen av denne organellen.

Mikrotubuli

Mikrotubulene er av de tre typer filamenter, de med høyeste diameter, med et gjennomsnitt på 25 nm. De er dannet av diametre (heterodimerer) sammensatt av to underenheter (α og β) av et kuleprotein som kalles Tubulin.

Kan tjene deg: Prokcelle

De er, så vel som aktinfilamenter, dynamiske strukturer som kontinuerlig er polymerisert og depolimert, forlenger og forkortes lengden.

Mikrotubuli er hule sylindere dannet av protofilamenter De bestilles i en ring -form for. Et protofilament består av en rad med tubulin -underenheter, og hver mikrotubule dannes med et gjennomsnitt på 13 protofilamenter.

Ikke bare jobber de i cellulær struktur, men de favoriserer separasjonen av kromosomer etter replikering av kjernefysisk DNA.

De er de essensielle komponentene i anslagene til plasmamembranen som noen celler bruker for å bevege seg fra et sted til et annet eller for å flytte stoffer langs overflaten, det vil si at de hjelper til med å danne cilia og flagella.

De deltar også i intracellulær kommunikasjon, siden de danner en slags "motorveier" der noen motoriske proteiner reiser fra den ene siden av cellen som bærer molekyler av forskjellige typer.

Funksjoner av cytoskjelettet

Cytoskjelettet møter et stort utvalg av funksjoner, som er nært knyttet til de tre typene proteinfilamenter som komponerer det. Noen av funksjonene vi kan fremheve er:

• Støtter det cytoplasmatiske volumet, der alle eukaryote celleorganeller og prokaryote cellulære komponenter blir funnet (der det dannes av forskjellige proteiner).
• Delta i celledeling, begge i separasjon av kromosomer etter replikasjon og i separasjonen av datterceller.
• Det hjelper cellen til å opprettholde sin form, men også å endre den når det er nødvendig og avhengig av forholdene rundt den.
• Delta i cellebevegelsen, enten for å flytte en celle fra et sted til et annet, for eksempel flagellaen i sædcellen, eller for å flytte stoffer langs en overflate, som med noen epitelceller som har cilia.
• Det har et viktig bidrag i dannelsen av cellulære "vedlegg" som vi kaller Cilia og Scourges.
• Hos virveldyr er cytoskjelett ansvarlig for muskelsammentrekning.
• Det fungerer i intracellulær transport og i bevegelsen av organellene gjennom det indre av cellen.
• Etablerer organiseringen av cytosoliske organeller.
• Kommunikasjon mellom naboorganellene deltar på transport av molekyler mellom dem, så vel som mellom naboceller.