Citoskelet. Microvilli. Ćelijski zid. Specijalizovane organele i ćelijske strukture Mikroresice životinjske ćelije

I u ovratno-bičastim stanicama spužvi i drugih višećelijskih životinja. U ljudskom tijelu mikroresice imaju epitelne stanice tankog crijeva, na kojima mikroresice formiraju četkicu, kao i mehanoreceptore unutrašnjeg uha - ćelije dlake.

Mikrovile se često brkaju s cilijama, ali se dramatično razlikuju po strukturi i funkciji. Cilije imaju bazalno tijelo i citoskelet mikrotubula, sposobne su za brze pokrete (osim modificiranih nepokretnih cilija) i služe u velikim višećelijskim organizmima obično za stvaranje tekućine ili za percepciju podražaja, a kod jednoćelijskih i malih višećelijskih životinja također za kretanje. . Mikroresice ne sadrže mikrotubule i mogu se samo polako savijati (u crijevima) ili su nepomične.

Za uređenje aktinskog citoskeleta mikroresica zaslužni su pomoćni proteini koji stupaju u interakciju sa aktinom - fimbrin, spektrin, vilin itd. Mikroresice sadrže i citoplazmatski miozin nekoliko varijanti.

Intestinalne mikroresice (ne treba ih brkati sa višećelijskim resicama) uvelike povećavaju površinu apsorpcije. Osim toga, kod kralježnjaka, probavni enzimi su fiksirani na njihovoj plazmalemi, koji osiguravaju parijetalnu probavu.

Mikroresice unutrašnjeg uha (stereocilije) su interesantne po tome što formiraju redove različitih, ali strogo definisanih dužina u svakom redu. Vrhovi mikroresica kraćeg reda povezani su sa dužim mikroresicama susjednog reda uz pomoć proteina - protokadherina. Njihovo odsustvo ili uništenje može dovesti do gluhoće, jer su neophodni za otvaranje natrijumovih kanala na membrani ćelija kose i samim tim za pretvaranje mehaničke zvučne energije u nervni impuls.

Iako mikroresice opstaju na stanicama dlake tijekom cijelog života, svaka od njih se stalno obnavlja pokretom aktinskih filamenata.

Napišite recenziju na članak "Microvillus"

Linkovi

Bilješke (uredi)

Izvod iz Microvillus

Već je bilo kasno uveče kada su ušli u palatu Olmüts, koju su zauzeli carevi i njihova pratnja.
Na današnji dan održano je ratno vijeće, kojem su prisustvovali svi članovi gofkriegsrata i oba cara. Na vijeću je, suprotno mišljenju starih ljudi - Kutuzova i princa Schwarzernberga, odlučeno da se odmah napadne i da se Bonaparteu daju opštu bitku. Ratno vijeće se upravo završilo kada je knez Andrej, u pratnji Borisa, došao u palatu da traži kneza Dolgorukova. Sva lica glavnog stana i dalje su bila pod šarmom današnjeg vojnog vijeća, pobjedničke stranke mladih. Glasovi prokrastinatora, koji su savjetovali da očekuju nešto drugo bez dolaska, bili su tako jednoglasno zaglušeni, a njihovi argumenti pobijeni nesumnjivim dokazima o koristima ofanzive, da je ono što se tumačilo na vijeću, buduća bitka i, bez sumnje, , pobjeda, više nije izgledala budućnost, već prošlost. Sve pogodnosti su bile na našoj strani. Ogromne snage, bez sumnje superiornije od Napoleonovih, bile su koncentrisane na jednom mestu; trupe su bile ohrabrene prisustvom careva i požurile su na posao; strateška tačka na kojoj je bilo potrebno djelovati bila je poznata do najsitnijih detalja austrijskom generalu Weyrotheru, koji je bio zadužen za trupe (kao sretnim slučajem, austrijske trupe su prošle godine bile na manevrima na onim terenima na kojima sada su se morali boriti protiv Francuza); do najsitnijih detalja okolina je bila poznata i prenošena na kartama, a Bonaparte, očigledno oslabljen, nije ništa učinio.
Dolgorukov, jedan od najvatrenijih pristalica ofanzive, upravo se vratio sa vijeća umoran, iscrpljen, ali živ i ponosan na svoju pobjedu. Knez Andrej je predstavio oficira kojem je bio pokrovitelj, ali princ Dolgorukov, ljubazno i ​​čvrsto mu se rukovajući, nije ništa rekao Borisu i, očigledno ne mogavši ​​da se suzdrži da ne izrazi one misli koje su ga u tom trenutku najviše zaokupile, obratio se knezu Andreju u francuski.
- Pa, draga moja, kakvu smo bitku izdržali! Daj Bože samo da ono što bude posljedica toga bude jednako pobjedonosno. Međutim, draga moja“, rekao je fragmentarno i živahno, „moram priznati svoju krivicu pred Austrijancima, a posebno pred Weyrotherom. Kakva preciznost, kakav detalj, kakvo poznavanje prostora, kakvo predviđanje svih mogućnosti, svih uslova, svih najsitnijih detalja! Ne, draga moja, nemoguće je namjerno izmisliti nešto povoljnije od uslova u kojima se nalazimo. Kombinacija austrijske jasnoće sa ruskom hrabrošću - šta više želite?
- Dakle, ofanziva je konačno odlučena? - rekao je Bolkonski.

Za normalno funkcionisanje ljudskog organizma potreban je unos hrane. Apsorpcija supstanci i proizvoda njihovog razgradnje neophodnih za život vrši se upravo u tankom crijevu. Tu funkciju obavljaju crijevne resice koje se nalaze u njemu. O njihovoj anatomiji, smještaju, citologiji će se dalje raspravljati.

Struktura tankog crijeva, njegove funkcije

U ljudskoj anatomiji postoje 3 dijela - duodenalni, mršavi i ilijačni. Prvi je dugačak oko 30 cm. Ovdje dolaze posebni enzimi iz crijevnog epitela, žuči i enzimi pankreasa. Proces usisavanja počinje u istom dijelu. Voda i soli, aminokiseline i vitamini, masne kiseline se aktivno apsorbiraju u resicama.

Ne postoji jasna vanjska granica između mršave i ilijačne, a ukupna dužina je 4,5-5,5 m. Ali unutrašnje razlike, naravno, postoje. :

  • ima veliku debljinu zida;
  • njene crijevne resice su duže i manjeg prečnika, a njihov broj je veći;
  • bolje je snabdjeven krvlju.

Ipak, glavna funkcija duodenuma je probava hrane. Ovaj proces se odvija ne samo u crijevnoj šupljini, već i u blizini zidova (parietalna probava), kao i unutar ćelija (intracelularno).

Za implementaciju potonjeg postoje posebni transportni sistemi u sluzokoži, različiti za svaki sastojak. Dodatna funkcija ovoga je usisavanje. U ostalom, ovo je glavna funkcija.

Postavljanje resica i anatomija

Crijevne resice u probavnom kanalu nalaze se u sva tri dijela tankog crijeva i daju im baršunasti izgled. Dužina svake resice je otprilike 1 mm i smještaj je vrlo gust. Nastaju iz izbočina sluzokože. Na jednom kvadratnom milimetru površine prvog i drugog dijela tankog crijeva može biti od 22 do 40 komada, na ileumu - do 30.

Izvana su sve crijevne resice prekrivene epitelom. Svaka od ćelija ima mnogo izraslina zvanih mikrovili. Njihov broj može doseći 4 hiljade po epitelnoj ćeliji, što značajno povećava površinu epitela, a kao posljedicu i apsorbirajuću površinu crijeva.

Sve crijevne resice u ljudskom probavnom kanalu imaju aksijalno porijeklo na vrhu resica i mnoge krvne kapilare smještene u stromi.

Ćelijski sastav resica

To je prisustvo određene vrste ćelija koje su odgovorne za funkcioniranje crijevnih resica. Ali prvo stvari:

Svaka resica, bez obzira na lokaciju, obložena je slojem epitela koji se sastoji od 3 tipa ćelija: kolonasta epitelna ćelija, peharast egzokrinocit i endokrinocit.

Enterociti

Ovo je najčešći tip ćelija u epitelu resica. Njegovo drugo ime su stubaste epitelne ćelije. Ćelije su prizmatične. A glavnu funkciju crijevnih resica obavljaju oni. Enterociti obezbeđuju kretanje iz gastrointestinalnog trakta u krv i limfu materija neophodnih organizmu, koje se snabdevaju tokom jela.

Epitelne ćelije na površini imaju posebnu granicu koju čine mikroresice. Ima 60 do 90 ovih mikroresica na 1 μm 2. Oni povećavaju usisnu površinu svake ćelije za 30-40 puta. Glikokaliks koji se nalazi na površini mikroresica proizvodi enzime koji razgrađuju.

Jedna od varijanti epitelnih ćelija su ćelije sa mikronaborima ili takozvane M-ćelije. Njihova lokacija je površina limfnih folikula, grupnih i pojedinačnih. Odlikuju se spljoštenijim oblikom i malim brojem mikrovila. Ali u isto vrijeme, površina je prekrivena mikro-naborima, uz pomoć kojih je stanica u stanju uhvatiti makromolekule i lumen crijeva.

Peharasti egzokrinociti i endokrinociti

Pojedinačne ćelije, čiji se broj povećava od duodenuma do ilijaka. To su tipične mukozne stanice koje se akumuliraju, a zatim ispuštaju svoj sekret na površinu sluznice. Sluz je ta koja pospješuje kretanje hrane duž crijeva i istovremeno učestvuje u procesu parijetalne probave.

Izgled ćelije zavisi od stepena nakupljanja sekreta u njoj, a do samog stvaranja sluzi dolazi u predelu Golgijevog aparata. Prazna ćelija koja je potpuno izlučila svoju tajnu je uska i sa smanjenim jezgrom.

Endokrinociti su ti koji sintetiziraju i luče biološki aktivne tvari koje ne samo da imaju funkciju probave, već imaju i važnu ulogu u cjelokupnom metabolizmu. Glavna lokacija ovih ćelija je duodenum.

Funkcije

Iz strukture odmah postaje jasno koju funkciju crijevne resice obavljaju u probavnom procesu, pa ćemo ih samo ukratko navesti:

  1. Apsorpcija ugljikohidrata, bjelančevina, aminokiselina, kao i proizvoda njihove razgradnje. Preko resica se prenose u kapilare i zajedno sa krvlju transportuju do portalnog sistema jetre.
  2. Apsorpcija lipida, odnosno hilomikrona, čestica izvedenih iz lipida. Preko resica se prenose u limfni sistem i dalje u cirkulatorni sistem, zaobilazeći jetru.
  3. Druga funkcija crijevnih resica je sekretorna, luče sluz za lakše kretanje hrane kroz crijeva.
  4. Endokrini, jer neke ćelije resica proizvode histamin i serotonin, sekretin i mnoge druge hormone i biološki aktivne supstance.

Inicijacija embrija i regeneracija nakon oštećenja

Odgonetnuli smo od kojih se ćelija sastoji crijevna resica i kako ona funkcionira, ali kada se polaže u ljudsko tijelo i iz kojih ćelija? Hajde da shvatimo ovo.

Krajem drugog mjeseca ili početkom trećeg intrauterinog razvoja osobe iz crijevne endoderme počinju se formirati dijelovi tankog crijeva i njegove funkcionalne komponente - nabori, resice, kripte.

U početku epitelne ćelije nemaju strogu diferencijaciju, tek se do kraja trećeg mjeseca dijele. Glikokaliks, na mikroresicama koje prekrivaju epitelne ćelije, polaže se u četvrtom mjesecu bebinog razvoja.

U petoj nedelji, uz pravilan tok trudnoće, polaže se serozna membrana creva, au osmoj - mišićna i vezivnotkivna membrana creva. Sve membrane su položene iz mezoderma (visceralnog sloja) i mezenhima vezivnog tkiva.

Iako su sve stanice i tkiva još uvijek položene u intrauterinom razvoju, crijevne resice mogu biti oštećene tijekom obavljanja svojih funkcija. Kako ide obnova područja u kojima su ćelije umrle? Mitotskom diobom zdravih stanica koje se nalaze u blizini. Oni jednostavno zauzimaju mjesto svoje mrtve braće i počinju ispunjavati svoju funkciju.

Mikroresice (mikrovile) do 1-2 mikrona u dužini i do 0,1 mikrona u prečniku su izrasline nalik prstima prekrivene citolemom. U središtu mikrovilusa nalaze se snopovi paralelnih aktinskih filamenata pričvršćenih za citolemu na vrhu mikrovilusa i na njegovim stranama. Mikrovi povećavaju slobodnu ćelijsku površinu. U leukocitima i ćelijama vezivnog tkiva mikroresice su kratke, u epitelu crijeva dugačke, a ima ih toliko da formiraju takozvanu četkicu. Mikrovi su pokretni zbog aktinskih filamenata.


Cilia i flagella su također pokretni, njihovi pokreti su klatni, valoviti. Slobodna površina trepljastog epitela respiratornog trakta, sjemenovoda, jajovoda prekrivena je cilijama do 5-15 mikrona dužine i 0,15-0,25 mikrona u prečniku. U središtu svake cilije je aksijalni filament (aksonem) formiran od devet međusobno povezanih perifernih dvostrukih mikrotubula koje okružuju aksonem. Početni (proksimalni) dio mikrotubula završava se u obliku bazalnog tijela smještenog u citoplazmi ćelije i također se sastoji od mikrotubula. Po svojoj strukturi, flagele su slične cilijama; izvode koordinirane oscilatorne pokrete zbog klizanja mikrotubula jedna u odnosu na drugu.


Međućelijske veze nastaju na mjestima dodira stanica jedna s drugom, one obezbjeđuju međućelijske interakcije. Takvi spojevi (kontakti) se dijele na jednostavne, nazubljene i zategnute. Jednostavna veza je konvergencija citolema susjednih ćelija (međućelijski prostor) na udaljenosti od 15-20 nm. Sa nazubljenom vezom, izbočine (zubi) citoleme jedne ćelije ulaze (klin) između zubaca druge ćelije. Ako su izbočine citoleme dugačke, duboko ugrađene između istih izbočina druge ćelije, tada se takve veze nazivaju prstasti (interdigitacija).


U posebnim gustim međućelijskim spojevima, citolema susjednih stanica je toliko blizu jedna drugoj da se spajaju jedna s drugom. Ovo stvara takozvanu blokirajuću zonu, nepropusnu za molekule. Ako se na ograničenom području pojavi čvrsta veza citoleme, tada se formira adheziona točka (desmozom). Dezmosom je područje visoke elektronske gustine prečnika do 1,5 mikrona, koje deluje kao mehanička veza između jedne ćelije i druge. Takvi kontakti su češći između epitelnih ćelija.


Postoje i spojevi nalik prazninama (neksusi), čija dužina doseže 2-3 mikrona. Citoleme u takvim jedinjenjima su međusobno razmaknute 2-3 nm. Joni i molekuli lako prolaze kroz takve kontakte. Stoga se neksusi nazivaju i provodljivim vezama. Tako se, na primjer, u miokardu kroz neksus ekscitacija prenosi s nekih kardiomiocita na druge.

Cilia i flagella

Cilia i flagella - Organele od posebnog značaja, koje učestvuju u procesima kretanja, su izrasline citoplazme, čiju osnovu čine kartovi mikrotubula, nazvani aksijalna nit, ili aksonema (od grč. axis - os i nema - nit). Dužina cilija je 2-10 mikrona, a njihov broj na površini jedne trepavice može doseći nekoliko stotina. Jedina vrsta ljudskih ćelija sa flagelom - spermatozoid - sadrži samo jedan bičak dužine 50-70 mikrona. Aksonem je formiran od 9 perifernih parova mikrotubula od jednog centralno lociranog para; takva struktura je opisana formulom (9 x 2) + 2 (sl. 3-16). Unutar svakog perifernog para, zbog parcijalne fuzije mikrotubula, jedna od njih (A) je potpuna, druga (B) je nekompletna (2-3 dimera su uobičajena za mikrotubule A).

Centralni par mikrotubula je okružen centralnim omotačem od kojeg radijalni dubleti odstupaju od perifernih dubleta. Periferni dubleti su međusobno povezani neksinskim mostovima, a od mikrotubula A do mikrotubule B susjednog dubleta postoje "ručice" proteina dineina (vidi sliku 3-16), koji ima aktivnost ATPaze.

Lupanje cilije i flageluma uzrokovano je klizanjem susjednih dubleta u aksonemi, što je posredovano pokretom dineinskih krakova. Mutacije koje uzrokuju promjene u proteinima koji čine cilije i flagele dovode do različitih disfunkcija odgovarajućih stanica. Sa Kartagenerovim sindromom (sindrom nepomičnih cilija), obično zbog odsustva dynein olovaka; pacijenti pate od kroničnih bolesti respiratornog sistema (povezanih s kršenjem funkcije čišćenja površine respiratornog epitela) i neplodnosti (zbog nepokretnosti sperme).

Bazalno tijelo, po strukturi slično centriolu, leži u osnovi svake cilije ili bića. Na nivou apikalnog kraja tijela završava se mikrotubul C tripleta, a mikrotubule A i B se nastavljaju u odgovarajuće mikrotubule aksonema cilije ili flageluma. Sa razvojem cilija ili flageluma, bazalno tijelo igra ulogu matriksa na kojem se sklapaju komponente aksonema.

Mikrofilamenti- tanki proteinski filamenti prečnika 5-7 nm, koji leže pojedinačno u citoplazmi, u obliku septa ili snopova. U skeletnim mišićima, tanki mikrofilamenti formiraju uređene snopove, u interakciji s debljim filamentima miozina.

Kortikolonska (terminalna) mreža je zona zadebljanja mikrofilamenata ispod plazmoleme, što je karakteristično za veliki broj ćelija. U ovoj mreži mikrofilamenti se isprepliću i "šivaju" jedni za druge pomoću posebnih proteina, od kojih je najčešći filamin. Kortikalna mreža sprečava nagle i iznenadne deformacije ćelije pod mehaničkim uticajima i obezbeđuje glatke promene njenog oblika preuređenjem, što je omogućeno enzimima koji generišu (transformišu) aktin.

Vezivanje mikrofilamenata na plazmolemu vrši se zbog njihove veze sa njenim integralnim ("sidrenim") proteinima (integrinima) - direktno ili preko niza intermedijarnih proteina talina, vinkulina i α-aktinina (vidi sliku 10-9) . Osim toga, aktinski mikrofilamenti se vežu za transmembranske proteine ​​u posebnim područjima plazmoleme, nazvanim adhezionim spojevima ili fokalnim kontaktima, koji vezuju stanice jedne za druge ili stanice za komponente međustanične supstance.

Aktin, glavni protein mikrofilamenata, nalazi se u monomernom obliku (G- ili globularni aktin), koji je sposoban polimerizirati u dugim lancima (F- ili fibrilarni aktin) u prisustvu cAMP i Ca2+. Tipično, molekul aktina izgleda kao dva spiralno uvijena filamenta (vidi slike 10-9 i 13-5).

U mikrofilamentima aktin stupa u interakciju s brojnim proteinima koji vežu aktin (do nekoliko desetina vrsta) koji obavljaju različite funkcije. Neki od njih regulišu stepen polimerizacije aktina, dok drugi (na primer, filamin u kortikalnoj mreži ili fimbrin i vilin u mikrovilusu) potiču vezivanje pojedinačnih mikrofilamenata u sisteme. U ne-mišićnim ćelijama, aktin čini oko 5-10% sadržaja proteina; samo oko polovine je organizovano u filamente. Mikrofilamenti su otporniji na fizičke i hemijske uticaje od mikrotubula.

Funkcije mikrofilamenata:

(1) obezbeđivanje kontraktilnosti mišićnih ćelija (u interakciji sa miozinom);

(2) obezbeđivanje funkcija povezanih sa kortikalnim slojem citoplazme i plazmolemom (egzo- i endocitoza, formiranje pseudopoda i migracija ćelija);

(3) kretanje organela, transportnih vezikula i drugih struktura unutar citoplazme usled interakcije sa nekim proteinima (minimiozinom) povezanim sa površinom ovih struktura;

(4) obezbeđivanje određene krutosti ćelije usled prisustva kortikalne mreže, koja sprečava delovanje deformacija, ali sama, obnavljajući se, doprinosi promenama u obliku ćelije;

(5) formiranje kontraktilne konstrikcije tokom citotomije, čime se završava deoba ćelije;

(6) formiranje baze ("okvira") nekih organela (mikrovile, stereocilije);

(7) učešće u organizaciji strukture međućelijskih spojeva (okružujući dezmozomi).

Mikrovi su izrasline nalik na prste citoplazme ćelije prečnika 0,1 µm i dužine 1 µm, čiju osnovu čine aktinski mikrofilamenti. Mikrovi osiguravaju višestruko povećanje površine ćelije, na kojoj se tvari razgrađuju i apsorbiraju. Na apikalnoj površini nekih ćelija koje aktivno sudjeluju u ovim procesima (u epitelu tankog crijeva i bubrežnim tubulima) nalazi se i do nekoliko hiljada mikrovila, koje zajedno čine četkicu.

Rice. 3-17. Dijagram ultrastrukturne organizacije mikroresica. AMP - aktinski mikrofilamenti, AB - amorfna supstanca (apikalni dio mikrovilusa), F, B - fimbrin i vilin (proteini koji formiraju poprečne veze u AMP snopu), mm - molekule minimiozina (vezuju AMP snop na plazma membranu mikrovilusa), TC - terminalna mreža AMP, C - spektrinski mostovi (vezuju TS na plazmolemu), MF - miozinski filamenti, IF - intermedijarni filamenti, HA - glikokaliks.

Okvir svakog mikrovilusa čini snop koji sadrži oko 40 mikrofilamenata koji leže duž njegove dugačke ose (sl. 3-17). U apikalnom dijelu mikrovilusa, ovaj snop je fiksiran u amorfnoj tvari. Njegova krutost je zbog umrežavanja proteina fimbrina i vilina, iznutra je snop vezan za plazmolemu mikrovilusa posebnim proteinskim mostovima (molekule minmiozina. U bazi mikrovilusa, snop mikrofilamenta je utkan u terminal mreža, među čijim elementima se nalaze miozinski filamenti., određuje ton i konfiguraciju mikrovilusa.

Stereocilia- modificirane duge (granaste u nekim ćelijama) mikroresice - otkrivaju se mnogo rjeđe od mikroresica i, kao i ove druge, sadrže snop mikrofilamenata.

⇐ Prethodno123

Pročitajte također:

Mikrofilamenti, mikrotubule i intermedijerni filamenti kao glavne komponente citoskeleta.

Aktinski mikrofilamenti - struktura, funkcija

Aktinski mikrofilamenti su polimerne filamentne formacije promjera 6-7 nm, koje se sastoje od proteina aktina. Ove strukture su vrlo dinamične: na kraju mikrofilamenta okrenutom prema plazma membrani (plus-end), aktin se polimerizira iz svojih monomera u citoplazmi, dok se depolimerizacija događa na suprotnom (minus-kraj).
Mikrofilamenti, dakle, imaju strukturni polaritet: rast filamenta dolazi od plus-kraja, skraćivanje - od minus-kraja.

Organizacija i funkcioniranje aktinski citoskelet obezbjeđuju se brojnim proteinima koji vežu aktin koji regulišu procese polimerizacije-depolimerizacije mikrofilamenata, vezuju ih jedan za drugog i daju kontraktilna svojstva.

Među ovim proteinima, miozini su od posebnog značaja.

Interakcija jedan iz njihove porodice, miozin II sa aktinom, leži u osnovi mišićne kontrakcije, au nemišićnim ćelijama daje kontraktilna svojstva aktinskim mikrofilamentima - sposobnost mehaničkog naprezanja. Ova sposobnost igra izuzetno važnu ulogu u svim interakcijama ljepila.

Formiranje novih aktinski mikrofilamenti u ćeliji nastaje njihovim grananjem od prethodnih filamenata.

Da bi se novi mikrofilament mogao formirati, potrebna je neka vrsta "sjemena". Ključnu ulogu u njegovom formiranju igra proteinski kompleks Af 2/3, koji uključuje dva proteina koji su vrlo slični aktinskim monomerima.

Biti aktiviran, kompleks Af 2/3 se veže na bočnu stranu postojećeg aktinskog mikrofilamenta i mijenja njegovu konfiguraciju, stječući sposobnost pričvršćivanja drugog aktinskog monomera za sebe.

Tako se pojavljuje "sjeme" koje pokreće brzi rast novog mikrofilamenta, granajući se od bočne strane starog filamenta pod uglom od oko 70°, formirajući tako razgranatu mrežu novih mikrofilamenata u ćeliji.

Rast pojedinačnih filamenata ubrzo završava, filament se rastavlja na zasebne aktinske monomere koji sadrže ADP, koji nakon zamjene ADP-a sa ATP-om u njima ponovo ulaze u reakciju polimerizacije.

Aktinski citoskelet igra ključnu ulogu u vezivanju ćelija za ekstracelularni matriks i jedna za drugu, u formiranju pseudopodija, uz pomoć kojih se ćelije mogu širiti i kretati u pravcu.

- Povratak na sekciju" onkologija"

  1. Metilacija supresorskih gena kao uzrok hemoblastoze - tumori krvi
  2. Telomeraza - sinteza, funkcije
  3. Telomera - molekularna struktura
  4. Kakav je efekat telomera držanja?
  5. Alternativni načini produžavanja telomera kod ljudi - imortalizacija
  6. Značaj telomeraze u dijagnostici tumora
  7. Liječenje raka utjecanjem na telomere i telomerazu
  8. Ćelijska telomerizacija - ne dovodi do maligne transformacije
  9. Adhezija ćelija - posljedice kršenja adhezivnih interakcija
  10. Aktinski mikrofilamenti - struktura, funkcija

Mikrofilamenti(tanki filamenti) - komponenta citoskeleta eukariotskih ćelija. Tanji su od mikrotubula i strukturno su tanki proteinski filamenti sa prečnikom od oko 6 nm.

Glavni protein u njihovom sastavu je actin... Miozin se takođe može naći u ćelijama. U snopu aktin i miozin obezbjeđuju kretanje, iako sam aktin to može učiniti u ćeliji (na primjer, u mikroresicama).

Svaki mikrofilament se sastoji od dva upletena lanca, od kojih se svaki sastoji od molekula aktina i drugih proteina u manjim količinama.

U nekim ćelijama mikrofilamenti formiraju snopove ispod citoplazmatske membrane, odvajaju pokretne i nepokretne dijelove citoplazme i učestvuju u endo- i egzocitozi.

Također, funkcije su da osiguraju kretanje cijele ćelije, njenih komponenti itd.

Intermedijarni filamenti(nema ih u svim eukariotskim ćelijama, nema ih u nizu grupa životinja i svih biljaka) razlikuju se od mikrofilamenata po većoj debljini, koja iznosi oko 10 nm.

Mikrofilamenti, njihov sastav i funkcije

Mogu se nagomilati i srušiti s bilo kojeg kraja, dok su tanki filamenti polarni, sastavljaju se sa plus kraja i rastavljaju sa minus kraja (baš kao mikrotubule).

Postoje različite vrste intermedijarnih filamenata (različitih po sastavu proteina), od kojih se jedan nalazi u ćelijskom jezgru.

Proteinski filamenti koji formiraju međufilament su antiparalelni.

Ovo objašnjava nedostatak polariteta. Na krajevima filamenta su globularni proteini.

Oni formiraju neku vrstu pleksusa oko jezgra i divergiraju do periferije ćelije. Omogućite kavezu sposobnost da izdrži mehanički stres.

Glavni protein je aktin.

Aktinski mikrofilamenti.

Mikrofilamenti općenito.

Nalazi se u svim eukariotskim ćelijama.

Lokacija

Mikrofilamenti formiraju snopove u citoplazmi mobilnih životinjskih ćelija i formiraju kortikalni sloj (ispod plazma membrane).

Glavni protein je aktin.

  • Nehomogen protein
  • Nalazi se u različitim izoformama, kodiranim različitim genima

Sisavci imaju 6 aktina: jedan u skeletnim mišićima, jedan u srčanom mišiću, dva tipa u glatkom, dva nemišićna (citoplazmatska) aktina = univerzalna komponenta bilo koje ćelije sisara.

Sve izoforme su slične u sekvencama aminokiselina, samo su terminalne regije varijante (određuju brzinu polimerizacije, NE utiču na kontrakciju)

Svojstva aktina:

  • M = 42 hiljade;
  • u monomernom obliku ima oblik globule koja sadrži ATP molekul (G-aktin);
  • polimerizacija aktina => tanka fibrila (F-aktin, je ravna spiralna traka);
  • aktinski MF su polarni po svojim svojstvima;
  • pri dovoljnoj koncentraciji, G-aktin počinje spontano da polimerizira;
  • vrlo dinamične strukture koje se lako rastavljaju i sastavljaju.

Tokom polimerizacije (+) kraj filamenta mikrofilamenta se brzo vezuje za G-aktin => raste brže

(-) kraj.

Niska koncentracija G-aktina => F-aktin počinje da razumije.

Kritična koncentracija G-aktina => dinamička ravnoteža (mikrofilament ima konstantnu dužinu)

Monomeri sa ATP-om su vezani za rastući kraj, tokom polimerizacije dolazi do hidrolize ATP-a, a monomeri se vezuju za ADP.

Actin + ATP molekuli jače međusobno djeluju nego monomeri vezani za ADP.

Stabilnost fibrilarnog sistema se održava:

  • protein tropomiozin (ukrućuje se);
  • filamin i alfa-aktinin.

Mikrofilamenti

Formirajte poprečne spajalice između f-aktinskih filamenata => složenu trodimenzionalnu mrežu (daje gelasto stanje citoplazmi);

  • Proteini koji se pričvršćuju za krajeve fibrila, sprečavajući rastavljanje;
  • Fimbrin (vezati filamente u snopove);
  • Kompleks sa miozinom = akto-miozinski kompleks sposoban za kontrakciju prilikom cijepanja ATP-a.

Funkcije mikrofilamenata u ne-mišićnim ćelijama:

Biti dio kontraktilnog aparata;