Anatomija citoskeleta

DR GOPAL MURTI/Getty Images

Citoskelet je mreža vlaken, ki tvorijo 'infrastrukturo' evkariontske celice , prokariontske celice , in arhejci . V evkariontskih celicah so ta vlakna sestavljena iz kompleksne mreže beljakovine filamenti in motorični proteini, ki pomagajo pri celično gibanje in stabilizirati celica .

Funkcija citoskeleta

Citoskelet se razprostira po vsej celici citoplazma in vodi številne pomembne funkcije.

• Pomaga celici ohraniti svojo obliko in daje celici podporo.
• Različne celične organele na mestu jih drži citoskelet.
• Pomaga pri nastanku vakuole .
• Citoskelet ni statična struktura, ampak je sposoben razstaviti in ponovno sestaviti svoje dele, da omogoči notranjo in celotno celično mobilnost. Vrste znotrajceličnega gibanja, ki jih podpira citoskelet, vključujejo transport veziklov v in iz celice, kromosom manipulacija med mitoza in mejoza in migracija organelov.
• Citoskelet omogoča celično migracijo, saj je za to potrebna celična gibljivost tkivo izgradnja in popravilo, citokineza (delitev citoplazme) pri nastanku hčerinske celice , in v imunska celica odzivi na klice .
• Citoskelet pomaga pri transportu komunikacijskih signalov med celicami.
• Tvori celičnim dodatkom podobne izrastke, kot npr cilije in bički , v nekaterih celicah.

Struktura citoskeleta

Citoskelet je sestavljen iz vsaj treh različnih vrst vlaken: mikrotubule , mikrofilamenti, in vmesni filamenti. Ta vlakna se razlikujejo po velikosti, pri čemer so mikrotubuli najdebelejši, mikrofilamenti pa najtanjši.

Beljakovinska vlakna

• Mikrotubule so votle palice, ki delujejo predvsem kot podpora in oblikovanje celice ter kot 'poti', po katerih se lahko premikajo organeli. Mikrotubule običajno najdemo v vseh evkariontskih celicah. Razlikujejo se po dolžini in merijo približno 25 nm (nanometrov) v premeru.
Mikrofilamentiali aktinski filamenti so tanke, trdne paličice, ki so aktivne v mišica krčenje. Mikrofilamenti so še posebej razširjeni v mišičnih celicah. Podobno kot mikrotubule jih običajno najdemo v vseh evkariontskih celicah. Mikrofilamenti so sestavljeni predvsem iz kontraktilnega proteina aktina in merijo do 8 nm v premeru. Sodelujejo tudi pri gibanju organelov. Vmesni filamentije lahko v izobilju v številnih celicah in nudi podporo mikrofilamentom in mikrotubulom tako, da jih drži na mestu. Ti filamenti tvorijo keratine, ki jih najdemo v epitelne celice in nevrofilamenti v nevroni . V premeru merijo 10 nm.

Motorne beljakovine

V citoskeletu najdemo številne motorične proteine. Kot pove že njihovo ime, ti proteini aktivno premikajo vlakna citoskeleta. Posledično se molekule in organeli prenašajo po celici. Motorne beljakovine poganja ATP, ki nastaja prek celično dihanje . Pri gibanju celic sodelujejo tri vrste motoričnih proteinov.

Kinezinipojdite naprej mikrotubule prenašanje celičnih komponent na poti. Običajno se uporabljajo za vlečenje organelov proti celična membrana . Dyneinsso podobni kinezinom in se uporabljajo za vlečenje celičnih komponent navznoter proti jedro . Dineini delujejo tudi tako, da mikrotubule drsijo relativno drug proti drugemu, kar opazimo pri gibanju cilij in bičkov. miozinisodelujejo z aktinom, da izvajajo mišične kontrakcije. Sodelujejo tudi pri citokinezi, endocitozi ( endo -cit-osis) in eksocitoza (exo-citoza).

Citoplazemsko pretakanje

Citoskelet pomaga omogočiti citoplazemsko pretakanje. Poznan tudi kot cikloza , ta proces vključuje gibanje citoplazme za kroženje hranil, organelov in drugih snovi znotraj celice. Cikloza pomaga tudi pri endocitozi in eksocitoza ali transport snovi v celico in iz nje.

Ko se citoskeletni mikrofilamenti krčijo, pomagajo usmerjati tok citoplazemskih delcev. Ko se mikrofilamenti, pritrjeni na organele, skrčijo, se organeli vlečejo vzdolž in citoplazma teče v isto smer.

Citoplazemsko pretakanje poteka tako v prokariontskih kot evkariontskih celicah. noter protisti , všeč amebe , ta proces proizvaja podaljške citoplazme, znane kot psevdopodij . Te strukture se uporabljajo za zajemanje hrane in za premikanje.

Več celičnih struktur

V evkariontskih celicah lahko najdemo tudi naslednje organele in strukture:

• Centrioli : Te specializirane skupine mikrotubulov pomagajo organizirati sestavljanje vretenskih vlaken med mitozo in mejozo.
• kromosomi : celično DNK je ovit v nitaste strukture, imenovane kromosomi.
• Celična membrana : Ta polprepustna membrana ščiti celovitost celice.
• Golgijev kompleks : Ta organel proizvaja, shranjuje in pošilja določene celične izdelke.
• Lizosomi : Lizosomi so vrečke encimov, ki prebavljajo celične makromolekule.
• Mitohondrije : Ti organeli zagotavljajo energijo za celico.
• Jedro : Rast in razmnoževanje celic nadzoruje celično jedro.
• Peroksisomi : Ti organeli pomagajo pri razstrupljanju alkohola, tvorijo žolčno kislino in uporabljajo kisik za razgradnjo maščob.
• Ribosomi : Ribosomi so RNA in proteinski kompleksi, ki so odgovorni za proizvodnjo beljakovin prek prevod .