Mikrotubuli

Vi snakker med deg om mikrotubulene, en av de tre filamentene i cytoskjelettet, vi forklarer aspekter av dens struktur og dens viktigste cellulære funksjoner

Mikrotubuli er proteinfilamenter sammensatt av forskjellige underenhet Dímeros av det kule tubulinproteinet

Hva er mikrotubuli?

De mikrotubuli De er en av de tre typene filamenter som utgjør cytoskjelettet til eukaryote celler. De er polymerer av forskjellige underoner av et kuleprotein kjent som Tubulin Og de har mange funksjoner i cellene.

Cytoskjelettet er et dynamisk og komplekst nettverk av proteinfilamenter som opptar en viktig del av celleinteriøret og som gir celler strukturelle og funksjonelle stabilitetsceller.

Det er dannet av tre forskjellige typer proteinfilamenter: aktinmikrofilamenter, mellomfilamenter og mikrotubuli.

Mikrofilamenter er polymerer av et kuleprotein som kalles Aktin og de mellomliggende filamentene dannes fibrøse proteiner av forskjellige typer avhengig av vev og/eller den aktuelle cellen, mens mikrotubuli dannes ved underenheter av det kuleproteinet Tubulin.

Mikrotubulene er de tykkeste og mest komplekse av de tre filamentene i cytoskjelettet. De hjelper celler med å skaffe seg form og polaritet, for å dele seg og differensiere seg, for å transportere molekyler gjennom interiøret og flytte eller flytte fra et sted til et annet.

Langt fra å være enkle og statiske strukturer, er mikrotubuli ekstremt dynamiske og komplekse, og celler har flere mikrotubuli -populasjoner for å utføre visse oppgaver.

Noen mikrotubuli blir kontinuerlig omorganisert takket være deres polymerisasjon og depolimerisering (generelt avhengig av energien i molekyler bindinger som GTP), mens andre er mer stabile, for eksempel de som danner cilia, flagella og aksoner, for eksempel.

Funksjoner av mikrotubuli

Mikrotubuli har en grunnleggende rolle i den strukturelle stabiliteten og funksjonelle dynamikken i eukaryote celler.

De deltar i prosesser som er så forskjellige som divisjons- og cellemobilitet, kommunikasjon og struktur. Vi vil se nedenfor noen av disse funksjonene:

De er en grunnleggende del av cytoskjelettet

Som en del av cytoskjelettet hjelper mikrotubuli cellen med å opprettholde sin form og strukturell stabilitet, noe som er essensielt, spesielt for de cellene som ikke har en cellevegg, for eksempel dyreceller.

Kan tjene deg: reseptormediert endocytose: prosess og funksjoner

Strukturelle sentre for cilia og flagella form

Cilia og eukaryoter er strukturelt og funksjonelt dannet av mikrotubuli, som er organisert i en struktur som kalles Axonema, som har et karakteristisk mønster kalt "9+2".

Mønster 9+2 er såkalt fordi det er sylindriske strukturer sammensatt av 9 par smeltede mikrotubuli som omgir et par enkle mikrotubuli inni.

Motoriske proteiner assosiert med disse mikrotubulene (aksonemiske dieiner) er ansvarlige for deres bevegelse, enten for forskyvning av flagrellede celler (som sæd) eller for bevegelse av stoffer på en overflate (som i cilierte epitel).

De jobber i kommunikasjon og celletransport

Cellene bruker mikrotubuli - så fra aktinfilamenter - for å flytte molekyler med forskjellige funksjonelle papirer fra den ene siden til en annen.

Det er to typer motoriske proteiner som er assosiert med mikrotubuli: kinesin og Dinein. Kinesinas er for eksempel ansvarlige for transport av membranøse cytosoliske organeller og gjør det til å "gå" på mikrotubuli.

Motorisk protein Kinesina Det er assosiert med mikrotubuli for å transportere forskjellige ting fra den ene siden av cellen til en annen. Den molekylære strukturen og den

Dieins fungerer både i bevegelsen av cilia og flagella (aksonemiske dieins) og i transport av cytosoliske organeller og messenger -RNA -molekyler, plasseringen av kjernen under cellemigrasjon og etablering av den mitotiske spindelen under divisjonen (cytosolisk Dines).

Kan tjene deg: Quilomicronones: Struktur, formasjon, typer, funksjoner

I nerveceller (nevroner), som har en cellekropp -Soma- etterfulgt av lange fremspring av plasmamembranen kjent som Aksoner, Mikrotubuli fungerer som en motorvei for transport av belastninger fra den ene siden til den andre.

Cellular Organization

Takket være deres tilknyttede proteiner har mikrotubuli en viktig funksjon som intracellulære arrangører, siden arbeidet deres også består i bestilling og/eller riktig plassering av celleorganeller der og når de er nødvendige.

Mikrotubulene er grunnleggende for cytoskjelettet til cellene der de blant mange av deres funksjoner deltar i organiseringen av de forskjellige elementene som er distribuert av cytoplasma

De deltar aktivt i celledeling

Under celledeling (ved mitose eller meiose) er mikrotubuli organisert for å danne den mitotiske spindelen, som gir nødvendig maskineri for separasjon av kromosomer etter replikasjon av DNA, en essensiell prosess for cellemultiplikasjon.

Mikrotubulsstruktur

Mikrotubuli er filamentøse proteinstrukturer som dannes av flere kopier av tubulinproteinet. De er i virkeligheten "hul" sylindere dannet av noen kalt -kalt understrukturer protofilamenter.

I tillegg til tubulin, er mikrotubuli også assosiert med en stor mengde "tilbehør" -proteiner som opprettholder strukturen og deltar også i hovedfunksjonene; Disse proteinene kalles Proteiner assosiert med mikrotubuli.

Hva er tubulin?

Alle eukaryote mikrotubuli dannes fra Tubulin. Tubulin er et kuleformet protein sammensatt av en dimer, det vil si av to underenheter knyttet til hverandre, kalt α- og β-tubulin.

Siden dette er to forskjellige undermunksjoner, er denne dimeren en heterodimer, Årsak til at vi sier at mikrotubuli er polymerer av tubulin heterodimerer.

Begge underenhetene av tubulin er sterkt assosiert med hverandre gjennom ikke -kovalente bindinger og har omtrent 450 aminosyrer hver. Begge underenhetene er i stand til å bli med i et molekyl kalt GTP, noe som er viktig for deres assosiasjon.

Det kan tjene deg: Megacariocytter: egenskaper, struktur, formasjon, modning

Det er viktig å nevne at hver art kan ha mange forskjellige isoformer av tubulin, som på en eller annen måte lar celler ha forskjellige mikrotubularpopulasjoner for å oppfylle spesifikke funksjoner.

På samme måte "spesialiserer" visse mikrotubuli for noen funksjoner gjennom Postradusjonelle modifikasjoner av tubulin, som har direkte effekter på funksjonene til denne heterodimeren som en del av mikrotubuli.

Som med mange andre celleproteiner, kan tubulin lide fosforylering, metylering og acetylering, men du kan også legge til korte kjeder av aminosyrer som glycin og glutaminsyre; Alle disse regulerer deres interaksjon med de andre mikrotubulære proteinene.

Som med histonproteiner som er assosiert med DNA i kjernen, er disse post -translasjonelle modifikasjonene av tubulinformen det som er kjent som "Tubulin Code".

Mikrotubulene dannes av lineære polymerer av tubulin heterodimerer (protofilamenter) som er bestilt til å danne en hul rørformus struktur som har en polaritet (en positiv slutt (+) og en annen (-) i henhold til hastigheten på polymerisering og depolimerisering).

Protofilamenter

Tubulin heterodimerer er samlet i form av lineære polymerer kjent som protofilamenter.

Mikrotubulene dannes av en serie protofilamenter som er sammen med en slik måte at de danner en hul tubule (som en sylinder) som har en polaritet.

En mikrotubule har i gjennomsnitt 13 protofilamenter, og denne strukturen er kjent som enkelt. Det er mer komplekse mikrotubuli dannet av to eller flere Enkelt, komplett eller delvis.

De viktigste mikrotubulene som danner cilia og skurkene, er for eksempel kjent som dobler og består av en komplett tubule kalt "A" (med sine 13 protofilamenter) og en annen ufullstendig tubule kalt "B" (med bare 10 protofilamenter).

Kontakter mellom tilstøtende protofilamenter tubulin heterodimerer gjør mikrotubuli betydelig stive og vanskelige å bøye, men de er dynamiske strukturer som for det meste er i permanent polymerisasjon (forlengelse) og depolimerisering (forkortelse).