Цитоскелет. микровили. Клетъчна стена. Специализирани органели и клетъчни структури Микровори на животинска клетка

И в яки-флагеларните клетки на гъби и други многоклетъчни животни. В човешкото тяло микровилите имат епителни клетки на тънките черва, върху които микровилите образуват четкова граница, както и механорецептори на вътрешното ухо - космени клетки.

Микровилите често се бъркат с ресничките, но те се различават драстично по структура и функция. Ресничките имат основно тяло и цитоскелет от микротубули, способни са на бързи движения (с изключение на модифицираните неподвижни реснички) и служат в големи многоклетъчни организми обикновено за създаване на флуидни течения или за възприемане на стимули, а при едноклетъчни и малки многоклетъчни животни също за движение . Микровилите не съдържат микротубули и могат да се огъват само бавно (в червата) или са неподвижни.

За подреждането на актиновия цитоскелет на микровилите са отговорни спомагателни протеини, които взаимодействат с актина – фимбрин, спектрин, вилин и т. н. Микровилите съдържат и цитоплазмен миозин от няколко разновидности.

Чревните микровили (да не се бъркат с многоклетъчните) значително увеличават повърхността на абсорбция. Освен това при гръбначните храносмилателни ензими са фиксирани върху тяхната плазмалема, които осигуряват париетално храносмилане.

Микровилите на вътрешното ухо (стереоцилиите) са интересни с това, че образуват редове с различни, но строго определени дължини във всеки ред. Върховете на микровилите от по-късия ред са свързани с по-дългите микровили на съседния ред с помощта на протеини – протокадхерини. Тяхното отсъствие или унищожаване може да доведе до глухота, тъй като те са необходими за отваряне на натриеви канали върху мембраната на космените клетки и следователно за превръщане на механичната звукова енергия в нервен импулс.

Въпреки че микровилите се запазват върху космените клетки през целия живот, всяка от тях непрекъснато се обновява чрез бягане на актинови нишки.

Напишете отзив за статията "Microvillus"

Връзки

Бележки (редактиране)

Откъс от Microvillus

Вече беше късно вечерта, когато влязоха в двореца Олмюц, окупиран от императорите и тяхното обкръжение.
Точно на този ден имаше военен съвет, на който присъстваха всички членове на gofkriegsrat и двамата императори. На съвета, противно на мнението на старите хора - Кутузов и княз Шварцернберг, беше решено незабавно да се атакува и да се даде обща битка на Бонапарт. Военният съвет току-що приключил, когато княз Андрей, придружен от Борис, дошъл в двореца да търси княз Долгоруков. Всички лица на главния апартамент все още бяха под очарованието на днешния военен съвет, победоносен за партията на младите хора. Гласовете на прокрастинаторите, съветващи да очакват нещо друго, без да идват, бяха толкова единодушно заглушени и аргументите им бяха опровергани от несъмнени доказателства за ползите от настъплението, че това, което се тълкува в съвета, бъдещата битка и без съмнение , победата, изглеждаше вече не бъдещето, а миналото. Всички предимства бяха на наша страна. Огромни сили, несъмнено превъзхождащи тези на Наполеон, бяха съсредоточени на едно място; войските бяха оживени от присъствието на императорите и се втурнаха да работят; стратегическата точка, в която трябваше да се действа, беше известна до най-малките подробности на австрийския генерал Вейротер, който ръководеше войските (като че ли по щастливо стечение на обстоятелствата австрийските войски бяха на маневри миналата година на онези полета, на които сега трябваше да се бият с французите); до най-малките подробности околността беше известна и предадена на картите, а Бонапарт, очевидно отслабнал, не направи нищо.
Долгоруков, един от най-запалените привърженици на настъплението, току-що се завърна от съвета, уморен, изтощен, но оживен и горд с победата си. Княз Андрей представи офицера, когото покровителстваше, но княз Долгоруков, учтиво и твърдо му стисна ръката, не каза нищо на Борис и, очевидно неспособен да се въздържи да изрази онези мисли, които най-много го занимаваха в този момент, се обърна към княз Андрей в Френски.
- Е, мила, каква битка издържахме! Дай Боже само това, което ще бъде следствие от него, да бъде също толкова победоносно. Обаче, скъпа моя — каза той откъслечно и оживено, „трябва да призная вината си пред австрийците и особено пред Вейротер. Каква прецизност, каква подробност, какво познаване на района, каква прозорливост на всички възможности, всички условия, всички най-малки детайли! Не, мила моя, невъзможно е съзнателно да измислим нещо по-изгодно от условията, в които се намираме. Комбиниране на австрийска яснота с руска смелост - какво повече искате?
- Значи офанзивата е окончателно решена? - каза Болконски.

За нормалното функциониране на човешкото тяло е необходим прием на храна. Усвояването на веществата и продуктите от тяхното разграждане, необходими за живота, се извършва именно в тънките черва. Тази функция изпълняват разположените в нея чревни въси. Тяхната анатомия, разположение, цитология ще бъдат обсъдени допълнително.

Структурата на тънките черва, неговите функции

В човешката анатомия има 3 отдела - дванадесетопръстник, кльощава и илиачен. Първият е с дължина около 30 см. Тук идват специални ензими от чревния епител, жлъчката и панкреасните ензими. Процесът на засмукване започва в същия участък. Вода и соли, аминокиселини и витамини, мастни киселини се усвояват активно от въсините.

Няма ясна външна граница между кльощава и илиачната, а общата дължина е 4,5-5,5 м. Но вътрешните различия, разбира се, съществуват. :

• има голяма дебелина на стената;
• чревните й въси са по-дълги и по-малки в диаметър, а броят им е по-голям;
• тя е по-добре кръвоснабдена.

И все пак основната функция на дванадесетопръстника е храносмилането на храната. Този процес се извършва не само в чревната кухина, но и в близост до стените (париетално храносмилане), както и вътре в клетките (вътреклетъчно).

За изпълнението на последното има специални транспортни системи в лигавицата, различни за всяка съставка. Допълнителна функция на това е засмукване. В останалото това е основната функция.

Разположение и анатомия на ворсинките

Чревните въси в храносмилателния канал са разположени и в трите отдела на тънките черва и им придават кадифен вид. Дължината на всяка от ворсините е приблизително 1 мм и разположението е много плътно. Те се образуват от издатини на лигавицата. На един квадратен милиметър от повърхността на първия и втория участък на тънките черва може да има от 22 до 40 парчета, на илеума - до 30.

Отвън всички чревни въси са покрити с епител. Всяка от клетките има много израстъци, наречени микровили. Техният брой може да достигне 4 хиляди на епителна клетка, което значително увеличава повърхността на епитела и, като следствие, абсорбиращата повърхност на червата.

Всички чревни въси в човешкия храносмилателен канал имат аксиален произход на върха на вилите и много кръвоносни капиляри, разположени в стромата.

Клетъчен състав на въси

Именно наличието на определен тип клетки е отговорно за функционирането на чревните въси. Но първо първо:

Всяка вила, независимо от местоположението, е облицована със слой епител, състоящ се от 3 типа клетки: колонна епителна клетка, бокален екзокриноцит и ендокриноцит.

Ентероцити

Това е най-често срещаният тип клетки в епитела на ворсинките. Второто му име е колонни епителни клетки. Клетките са призматични. И основната функция на чревните въси се изпълнява от тях. Ентероцитите осигуряват придвижването от стомашно-чревния тракт в кръвта и лимфата на необходимите за организма вещества, които се доставят по време на хранене.

Епителните клетки на повърхността имат специална граница, образувана от микровили. Има от 60 до 90 от тези микровили на 1 μm 2. Те увеличават смукателната повърхност на всяка клетка с 30-40 пъти. Гликокаликсът, разположен на повърхността на микровилите, произвежда разграждащи ензими.

Една от разновидностите на епителните клетки са клетките с микрогънки или така наречените М-клетки. Тяхното местоположение е повърхността на лимфните фоликули, както групови, така и единични. Те се отличават с по-сплескана форма и малък брой микровили. Но в същото време повърхността е покрита с микро-гънки, с помощта на които клетката е в състояние да улавя макромолекули и чревния лумен.

Бокалени екзокриноцити и ендокриноцити

Единични клетки, чийто брой се увеличава от дванадесетопръстника до илиаката. Това са типични мукозни клетки, които се натрупват и след това отделят своите секрети върху повърхността на лигавицата. Именно слузта насърчава движението на храната по червата и в същото време участва в процеса на париетално храносмилане.

Появата на клетката зависи от степента на натрупване на секрети в нея, а самото образуване на слуз се случва в областта на апарата на Голджи. Празна клетка, която напълно е отделила тайната си, е тясна и с намалено ядро.

Именно ендокриноцитите синтезират и отделят биологично активни вещества, които не само играят храносмилателна функция, но и играят важна роля в цялостния метаболизъм. Основното местоположение на тези клетки е дванадесетопръстника.

Функции

От структурата веднага става ясно каква функция изпълняват чревните въси в храносмилателния процес, затова ще ги изброим само накратко:

1. Усвояване на въглехидрати, протеини, аминокиселини, както и продуктите от тяхното разлагане. Те се предават през вилите в капилярите и заедно с кръвта се транспортират до порталната система на черния дроб.
2. Абсорбция на липиди, или по-скоро хиломикрони, частици, получени от липиди. Те се предават чрез въси към лимфната система и по-нататък към кръвоносната система, заобикаляйки черния дроб.
3. Друга функция на чревните въси е секреторна, отделяща слуз за по-лесно придвижване на храната през червата.
4. Ендокринни, тъй като някои клетки на вилите произвеждат хистамин и серотонин, секретин и много други хормони и биологично активни вещества.

Иницииране на ембриони и регенерация след увреждане

Разбрахме от какви клетки се състои чревната вола и как функционира тя, но кога се залага в човешкото тяло и от кои клетки? Нека да разберем това.

В края на втория месец или началото на третото вътрематочно развитие на човек от чревната ендодерма започват да се образуват части от тънките черва и неговите функционални компоненти – гънки, вили, крипти.

Първоначално епителните клетки нямат строга диференциация, само до края на третия месец се делят. Гликокаликсът, върху микровилите, които покриват епителните клетки, се залага през четвъртия месец от развитието на бебето.

На петата седмица, при правилно протичане на бременността, се полага серозната мембрана на червата, а през осмата - мускулната и съединителнотъканната мембрана на червата. Всички мембрани се полагат от мезодермата (висцералния слой) и мезенхима на съединителната тъкан.

Въпреки че всички клетки и тъкани все още са заложени във вътрематочно развитие, чревните въси могат да бъдат повредени по време на изпълнение на функциите си. Как става възстановяването на области, където клетките са умрели? Чрез митотично делене на здрави клетки, разположени наблизо. Те просто заемат мястото на мъртвите си братя и започват да изпълняват функцията си.

Микровили (микровили) с дължина до 1-2 микрона и диаметър до 0,1 микрона са пръстовидни израстъци, покрити с цитолема. В центъра на микровилуса има снопчета от успоредни актинови нишки, прикрепени към цитолемата на върха на микровилуса и отстрани. Микровилите увеличават свободната клетъчна повърхност. В левкоцитите и клетките на съединителната тъкан микровилите са къси, в чревния епител са дълги и са толкова много, че образуват така наречената четкова граница. Микровилите са подвижни поради актиновите нишки.

Ресничките и флагелите също са подвижни, движенията им са махалообразни, вълнообразни. Свободната повърхност на ресничестия епител на дихателните пътища, семепровода, фалопиевите тръби е покрита с реснички с дължина до 5-15 микрона и диаметър 0,15-0,25 микрона. В центъра на всяка ресничка има аксиална нишка (аксонема), образувана от девет свързани помежду си периферни двойни микротубули, които обграждат аксонемата. Началната (проксималната) част на микротубулата завършва под формата на базално тяло, разположено в цитоплазмата на клетката и също така състоящо се от микротубули. По своята структура флагелите са подобни на ресничките; те извършват координирани осцилаторни движения поради плъзгането на микротубулите една спрямо друга.

Междуклетъчните връзки се образуват в точките на контакт на клетките една с друга, те осигуряват междуклетъчни взаимодействия. Такива връзки (контакти) се делят на прости, назъбени и плътни. Проста връзка е конвергенцията на цитолемите на съседни клетки (междуклетъчно пространство) на разстояние 15-20 nm. При назъбена връзка издатините (зъбите) на цитолемата на една клетка влизат (клин) между зъбите на друга клетка. Ако издатините на цитолемата са дълги, дълбоко вградени между същите издатини на друга клетка, тогава такива връзки се наричат ​​пръстовидни (интердигитация).

В специални плътни междуклетъчни връзки цитолемата на съседните клетки е толкова близо една до друга, че те се сливат една с друга. Това създава така наречената блокираща зона, непроницаема за молекули. Ако се появи плътна връзка на цитолемата в ограничена област, тогава се образува адхезионно петно ​​(десмозома). Дезмозомата е област с висока електронна плътност с диаметър до 1,5 микрона, която действа като механична връзка между една клетка и друга. Такива контакти са по-чести между епителните клетки.

Срещат се и празнини (нексуси), чиято дължина достига 2-3 микрона. Цитолемите в такива съединения са разположени на разстояние 2-3 nm. Йоните и молекулите лесно преминават през такива контакти. Следователно нексусите се наричат ​​още проводими връзки. Така, например, в миокарда чрез нексуса възбуждането се предава от някои кардиомиоцити на други.

Реснички и флагели

Реснички и флагели -Органели с особено значение, участващи в процесите на движение, са израстъци на цитоплазмата, чиято основа е карт от микротубули, наречени аксиална нишка, или аксонема (от гръцки axis - ос и nema - нишка). Дължината на ресничките е 2-10 микрона, а броят им на повърхността на една ресничеста клетка може да достигне няколко стотин. Единственият тип човешки клетки с флагел - сперматозоидите - съдържа само един флагел с дължина 50-70 микрона. Аксонемата е образувана от 9 периферни двойки микротубули от една централно разположена двойка; такава структура се описва с формулата (9 x 2) + 2 (фиг. 3-16). Вътре във всяка периферна двойка, поради частичното сливане на микротубули, една от тях (А) е пълна, втората (В) е непълна (2-3 димера са общи за микротубула А).

Централната двойка микротубули е заобиколена от централна обвивка, от която радиални дублети се отклоняват към периферните дублети.Периферните дублети са свързани помежду си чрез нексинови мостове, а от микротубула А към микротубула В на съседния дублет има "дръжки" на протеина динеин (виж фиг. 3-16), който има АТФазна активност.

Разбиването на ресничките и флагела се причинява от плъзгането на съседни дублети в аксонемата, което се медиира от движението на динеиновите рамена. Мутациите, които причиняват промени в протеините, които изграждат ресничките и флагелите, водят до различни дисфункции на съответните клетки. Със синдром на Картагенер (синдром на неподвижни реснички), обикновено поради липса на динеинови писалки; пациентите страдат от хронични заболявания на дихателната система (свързани с нарушение на функцията за почистване на повърхността на респираторния епител) и безплодие (поради неподвижност на сперматозоидите).

Базалното тяло, подобно по структура на центриола, лежи в основата на всяка ресничка или флагел. На нивото на апикалния край на тялото микротубула С на триплета завършва, а микротубулите А и В продължават в съответните микротубули на аксонемата на ресничката или флагела. С развитието на ресничките или флагела, базалното тяло играе ролята на матрица, върху която се случва сглобяването на компонентите на аксонема.

Микрофиламенти- тънки протеинови нишки с диаметър 5-7 nm, разположени поединично в цитоплазмата, под формата на прегради или снопчета. В скелетните мускули тънките микрофиламенти образуват подредени снопове, взаимодействащи с по-дебели миозинови нишки.

Кортиколонната (терминална) мрежа е зона на удебеляване на микрофиламенти под плазмолемата, което е характерно за голям брой клетки. В тази мрежа микрофиламентите се преплитат и „зашиват“ един с друг с помощта на специални протеини, най-разпространеният от които е филаминът. Кортикалната мрежа предотвратява рязкото и внезапно деформиране на клетката при механични въздействия и осигурява плавни промени във формата й чрез пренареждане, което се улеснява от актин-генериращи (трансформиращи) ензими.

Прикрепването на микрофиламентите към плазмолемата се осъществява поради връзката им с нейните интегрални ("котви") протеини (интегрини) - директно или чрез редица междинни протеини талин, винкулин и α-актинин (виж фиг. 10-9) . В допълнение, актиновите микрофиламенти се прикрепят към трансмембранни протеини в специални области на плазмолемата, наречени адхезионни връзки или фокални контакти, които свързват клетките една с друга или клетките с компонентите на междуклетъчното вещество.

Актинът, основният протеин на микрофиламентите, се намира в мономерна форма (G- или глобуларен актин), който е способен да полимеризира в дълги вериги (F- или фибриларен актин) в присъствието на cAMP и Ca2+. Обикновено молекулата на актина изглежда като две спирално усукани нишки (вижте фигури 10-9 и 13-5).

В микрофиламентите актинът взаимодейства с редица актин-свързващи протеини (до няколко десетки вида), които изпълняват различни функции. Някои от тях регулират степента на полимеризация на актина, докато други (например филамин в кортикалната мрежа или фимбрин и вилин в микровилуса) насърчават свързването на отделни микрофиламенти в системи. В не-мускулните клетки актинът представлява около 5-10% от съдържанието на протеини; само около половината от него е организирано във филаменти. Микрофиламентите са по-устойчиви на физични и химични влияния от микротубулите.

Функции на микрофиламентите:

(1) осигуряване на контрактилитет на мускулните клетки (при взаимодействие с миозин);

(2) осигуряване на функции, свързани с кортикалния слой на цитоплазмата и плазмолемата (екзо- и ендоцитоза, образуване на псевдоподи и клетъчна миграция);

(3) движение на органели, транспортни везикули и други структури в цитоплазмата поради взаимодействие с някои протеини (минимиозин), свързани с повърхността на тези структури;

(4) осигуряване на определена твърдост на клетката поради наличието на кортикална мрежа, която предотвратява действието на деформации, но сама по себе си, възстановявайки се, допринася за промени в клетъчната форма;

(5) образуване на контрактилно свиване по време на цитотомия, което завършва клетъчното делене;

(6) образуване на основа ("рамка") на някои органели (микровили, стереоцилии);

(7) участие в организацията на структурата на междуклетъчните връзки (окръжаващи десмозоми).

Микровилите са пръстовидни израстъци на цитоплазмата на клетка с диаметър 0,1 µm и дължина 1 µm, чиято основа е образувана от актинови микрофиламенти. Микровилите осигуряват многократно увеличаване на повърхността на клетката, върху която веществата се разграждат и абсорбират. На апикалната повърхност на някои клетки, които активно участват в тези процеси (в епитела на тънките черва и бъбречните тубули) има до няколко хиляди микровили, които заедно образуват четкова граница.

Ориз. 3-17. Диаграма на ултраструктурната организация на микровилите. AMP - актинови микрофиламенти, AB - аморфна субстанция (апикалната част на микровилуса), F, V - фимбрин и вилин (протеини, които образуват омрежени връзки в снопа AMP), mm - минимиозинови молекули (прикрепващи AMP лъча към плазмената мембрана на microvillus), TC - терминална мрежа AMP, C - спектринови мостове (прикрепват TS към плазмолема), MF - миозинови нишки, IF - междинни филаменти, HA - гликокаликс.

Рамката на всяка микровилуса е оформена от сноп, съдържащ около 40 микрофиламента, разположени по дългата му ос (фиг. 3-17). В апикалната част на микровилуса този сноп е фиксиран в аморфно вещество. Неговата твърдост се дължи на кръстосаното свързване на фимбрин и вилин протеини, от вътрешната страна снопчето е прикрепено към плазмолемата на микровилуса чрез специални протеинови мостове (минмиозинови молекули. В основата на микровилуса, снопчето микрофиламенти са вплетени в терминала мрежа, сред елементите на която има миозинови нишки. , определя тонуса и конфигурацията на микровилуса.

Стереоцилия- модифицирани дълги (разклоняващи се в някои клетки) микровили - се откриват много по-рядко от микровилите и подобно на последните съдържат сноп микрофиламенти.

⇐ Предишна123

Прочетете също:

Микрофиламенти, микротубули и междинни филаменти като основни компоненти на цитоскелета.

Актинови микрофиламенти - структура, функция

Актинови микрофиламентипредставляват полимерни нишковидни образувания с диаметър 6-7 nm, състоящи се от актинов протеин. Тези структури са силно динамични: в края на микрофиламента, обърнат към плазмената мембрана (плюс-край), актинът се полимеризира от своите мономери в цитоплазмата, докато деполимеризацията настъпва в противоположния (минус край).
Микрофиламентипо този начин имат структурна полярност: растежът на нишката идва от плюс-края, скъсяването - от минус-края.

Организация и функциониране актинов цитоскелетсе осигуряват от редица актин-свързващи протеини, които регулират процесите на полимеризация-деполимеризация на микрофиламентите, свързват ги един с друг и придават контрактилни свойства.

Сред тези протеини миозините са от особено значение.

Взаимодействиеедин от семейството им, миозин II с актин, лежи в основата на мускулното съкращение, а в немускулните клетки придава контрактилни свойства на актиновите микрофиламенти - способност за механично натоварване. Тази способност играе изключително важна роля във всички адхезивни взаимодействия.

Образуване на нови актинови микрофиламентив клетката се случва чрез тяхното разклоняване от предишните нишки.

За да може да се образува нов микрофиламент, е необходимо своеобразно "семе". Ключова роля в образуването му играе протеиновият комплекс Af 2/3, който включва два протеина, които са много подобни на актиновите мономери.

Битие активиран, Af 2/3 комплексът се прикрепя към страничната страна на съществуващия актинов микрофиламент и променя конфигурацията му, придобивайки способността да прикрепя друг актинов мономер към себе си.

Ето как се появява "семе", което инициира бързия растеж на нов микрофиламент, разклоняващ се от страничната страна на старата нишка под ъгъл от около 70°, като по този начин образува разклонена мрежа от нови микрофиламенти в клетката.

Растежът на отделните филаменти скоро приключва, нишката се разглобява на отделни ADP-съдържащи актинови мономери, които след заместване на ADP с ATP в тях, отново влизат в реакцията на полимеризация.

Актинов цитоскелетиграе ключова роля в прикрепването на клетките към извънклетъчния матрикс и една към друга, при образуването на псевдоподии, с помощта на които клетките могат да се разпространяват и движат насочено.

- Връщане към раздела "онкология"

1. Метилиране на супресорни гени като причина за хемобластоза - кръвни тумори
2. Теломераза - синтез, функции
3. Теломера - молекулярна структура
4. Какъв е теломерният ефект от позата?
5. Алтернативни начини за удължаване на теломерите при хора - обезсмъртяване
6. Значението на теломеразата в диагностицирането на тумори
7. Лечение на рак чрез повлияване на теломерите и теломеразата
8. Клетъчна теломеризация - не води до злокачествена трансформация
9. Клетъчна адхезия - последствията от нарушение на адхезивните взаимодействия
10. Актинови микрофиламенти - структура, функция

Микрофиламенти(тънки филаменти) - компонент на цитоскелета на еукариотните клетки. Те са по-тънки от микротубулите и са структурно тънки протеинови нишкис диаметър около 6 nm.

Основният протеин в състава им е актин... Миозин може да се намери и в клетките. В снопа актинът и миозинът осигуряват движение, въпреки че сам актинът може да направи това в клетката (например в микровилите).

Всеки микрофиламент се състои от две усукани вериги, всяка от които се състои от актинови молекули и други протеини в по-малки количества.

В някои клетки микрофиламентите образуват снопчета под цитоплазмената мембрана, разделят подвижните и неподвижните части на цитоплазмата и участват в ендо- и екзоцитозата.

Също така функциите са да осигуряват движението на цялата клетка, нейните компоненти и т.н.

Междинни нишки(не се срещат във всички еукариотни клетки, не се срещат в редица групи животни и всички растения) се различават от микрофиламентите с по-голяма дебелина, която е около 10 nm.

Микрофиламентите, техният състав и функции

Те могат да бъдат изградени и унищожени от всеки край, докато тънките нишки са полярни, те се сглобяват от плюс края и се разглобяват от минус края (точно като микротубулите).

Има различни видове междинни филаменти (различни по състава на протеини), един от които се намира в клетъчното ядро.

Протеиновите нишки, образуващи междинната нишка, са антипаралелни.

Това обяснява липсата на полярност. В краищата на нишката има глобуларни протеини.

Те образуват един вид сплит около ядрото и се разминават към периферията на клетката. Осигурете на клетката способност да издържа на механично натоварване.

Основният протеин е актинът.

Актинови микрофиламенти.

Микрофиламентите като цяло.

Среща се във всички еукариотни клетки.

Местоположение

Микрофиламентите образуват снопове в цитоплазмата на мобилните животински клетки и образуват кортикален слой (под плазмената мембрана).

Основният протеин е актинът.

• Нехомогенен протеин
• Среща се в различни изоформи, кодирани от различни гени

Бозайниците имат 6 актина: един в скелетните мускули, един в сърдечния, два вида в гладките, два немускулни (цитоплазмени) актина = универсален компонент на всички клетки на бозайник.

Всички изоформи са сходни в аминокиселинните последователности, само крайните региони са варианти (те определят скоростта на полимеризация, НЕ влияят на свиването)

Свойства на актин:

• М = 42 хиляди;
• в мономерна форма има формата на глобула, съдържаща АТФ молекула (G-актин);
• полимеризация на актин => тънък фибрил (F-актин, е плоска спирална лента);
• актиновите MFs са полярни по своите свойства;
• при достатъчна концентрация G-актинът започва да полимеризира спонтанно;
• много динамични конструкции, които са лесни за разглобяване и сглобяване.

По време на полимеризация (+) краят на микрофиламентната нишка бързо се свързва с G-актин => расте по-бързо

(-) край.

Ниска концентрация на G-актин => F-актин започва да разбира.

Критична концентрация на G-актин => динамично равновесие (микрофиламентът има постоянна дължина)

Мономерите с АТФ са прикрепени към нарастващия край, в хода на полимеризацията настъпва хидролиза на АТФ и мономерите се свързват с ADP.

Молекулите актин + АТФ взаимодействат по-силно помежду си, отколкото свързаните с ADP мономери.

Поддържа се стабилността на фибриларната система:

• протеин тропомиозин (втвърдява);
• филамин и алфа-актинин.

Микрофиламенти

Образуват напречни скоби между f-актиновите филаменти => сложна триизмерна мрежа (придава гелообразно състояние на цитоплазмата);

• Протеини, които се прикрепят към краищата на фибрилите, предотвратявайки разглобяването;
• Фимбрин (вържете нишките в снопове);
• Комплекс с миозини = акто-миозинов комплекс, способен да се свива по време на разграждането на АТФ.

Функции на микрофиламентите в немускулните клетки:

Бъдете част от контрактилния апарат;