Annonsering på portalen

Cytoskelett. Microvilli. Cellvägg. Specialiserade cellorganeller och strukturer Djurcellsmikrovilli

Och i krage-flagellerade celler av svampar och andra flercelliga djur. Hos människor har mikrovilli epitelceller i tunntarmen, på vilka mikrovilli bildar en borstkant, såväl som mekanoreceptorer i innerörat - hårceller.

Microvilli förväxlas ofta med flimmerhår, men de är väldigt olika i struktur och funktion. Cilia har en basal kropp och ett mikrotubuli cytoskelett, är kapabla till snabba rörelser (förutom modifierade orörliga cilier) och tjänar i stora metazoer vanligtvis till att skapa vätskeströmmar eller uppfatta stimuli, och i encelliga och små metazoaner även för förflyttning. Microvilli innehåller inga mikrotubuli och kan endast böjas långsamt (i tarmen) eller orörliga.

Hjälpproteiner som interagerar med aktin är ansvariga för att ordna aktincytoskelettet hos mikrovilli - fimbrin, spektrin, villin, etc. Microvilli innehåller också flera varianter av cytoplasmatiskt myosin.

Intestinala mikrovilli (inte att förväxla med multicellulära villi) ökar absorptionsytan avsevärt. Dessutom, hos ryggradsdjur, är matsmältningsenzymer fixerade på deras plasmalemma, vilket ger parietal matsmältning.

Mikrovilli i innerörat (stereocilia) är intressanta genom att de bildar rader med olika, men strikt definierade längder i varje rad. Topparna på mikrovilli i den kortare raden är anslutna till de längre mikrovilli i grannraden med hjälp av proteiner - protokadheriner. Deras frånvaro eller förstörelse kan leda till dövhet, eftersom de är nödvändiga för att öppna natriumkanaler på hårcellsmembranet och därför för att omvandla ljudets mekaniska energi till en nervimpuls.

Även om mikrovilli kvarstår på hårceller under hela livet, förnyas var och en av dem ständigt genom löpband av aktinfilament.

Skriv en recension om artikeln "Microvillus"

Länkar

Anteckningar

Ett utdrag som karakteriserar mikrovilli

Det var redan sent på kvällen när de gick upp till Olmutskijpalatset, ockuperat av kejsarna och deras följe.
Just den dagen var det ett krigsråd, i vilket alla medlemmar av Hofkriegsrat och båda kejsarna deltog. Vid rådet, i motsats till de gamlas åsikter - Kutuzov och prins Schwarzernberg, beslutades det att omedelbart avancera och ge Bonaparte en allmän strid. Militärrådet hade precis avslutats när prins Andrei, tillsammans med Boris, kom till palatset på jakt efter prins Dolgorukov. Fortfarande var alla ansikten i huvudlägenheten under charmen av dagens militärråd, segrande för de ungas parti. Fördröjarnas röster, som rådde att förvänta sig något annat utan att attackera, var så enhälligt dämpade och deras argument vederlagdes av otvivelaktiga bevis på fördelarna med offensiven, att det som diskuterades i rådet, den framtida striden och utan tvekan, segern , verkade inte längre framtiden, utan det förflutna. Alla fördelar var på vår sida. Enorma styrkor, utan tvekan överlägsna Napoleons, drogs till ett ställe; trupperna livades av kejsarnas närvaro och rusade till handling; den strategiska punkten vid vilken de var tvungna att agera var känd in i minsta detalj för den österrikiske generalen Weyrother, som ledde trupperna (som av en lyckosam slump var de österrikiska trupperna på manövrar förra året på exakt de fält som de nu hade på att bekämpa fransmännen); den nuvarande terrängen var känd in i minsta detalj och visades på kartor, och Bonaparte, uppenbarligen försvagad, gjorde ingenting.
Dolgorukov, en av offensivens ivrigaste anhängare, hade just återvänt från rådet, trött och utmattad, men livlig och stolt över segern han vunnit. Prins Andrei presenterade officeren som han beskyddade, men prins Dolgorukov, efter att ha skakat handen artigt och bestämt, sa ingenting till Boris och, uppenbarligen oförmögen att avstå från att uttrycka de tankar som mest sysselsatte honom i det ögonblicket, vände sig på franska till prins Andrei.
– Ja, min kära, vilken strid vi utkämpade! Gud bara ge att det som kommer att bli resultatet av det skulle vara lika segerrikt. Men min kära”, sade han i fragmentariska och livliga termer, ”jag måste erkänna min skuld inför österrikarna och särskilt inför Weyrother. Vilken precision, vilken detalj, vilken kunskap om terrängen, vilken förutseende av alla möjligheter, alla förutsättningar, alla minsta detaljer! Nej, min kära, det är omöjligt att uppfinna något mer fördelaktigt än de förhållanden som vi befinner oss i. Kombinationen av österrikisk distinkt med ryskt mod - vad vill du mer?
"Så offensiven är äntligen avgjord?" sa Bolkonsky.

Människokroppen behöver mat för att fungera korrekt. Absorptionen av ämnen som är nödvändiga för livet och deras nedbrytningsprodukter utförs exakt i tunntarmen. Den tarmvilli som finns i den utför denna funktion. Deras anatomi, placering, cytologi kommer att diskuteras vidare.

Tunntarmens struktur, dess funktioner

I mänsklig anatomi särskiljs 3 sektioner - duodenal, mager och iliac. Den första är ca 30 cm lång. Hit kommer speciella enzymer från tarmepitel, galla och pankreasenzymer. I samma avsnitt börjar absorptionsprocessen. Vatten och salter, aminosyror och vitaminer, fettsyror sugs aktivt ut med hjälp av villi.

Det finns ingen tydlig yttre gräns mellan mager och iliac, och den totala längden är 4,5-5,5 m. Men, naturligtvis, det finns interna skillnader. :

  • har en stor väggtjocklek;
  • hennes tarmvilli är längre och mindre i diameter, och deras antal är större;
  • den är bättre försedd med blod.

Ändå är tolvfingertarmens huvudsakliga funktion matsmältningen. Denna process utförs inte bara i tarmhålan, utan också nära väggarna (parietal matsmältning), såväl som inuti cellerna (intracellulär).

För genomförandet av det senare finns det speciella transportsystem i slemhinnan, som är olika för varje ingrediens. En ytterligare funktion av detta är sug. I andra är detta huvudfunktionen.

Villusplacering och anatomi

Tarmvilli i matsmältningskanalen finns i alla tre delar av tunntarmen och ger dem ett sammetslent utseende. Längden på var och en av villi är ungefär 1 mm, och placeringen är mycket tät. De bildas från utsprång av slemhinnan. På en kvadratmillimeter av ytan av den första och andra delen av tunntarmen kan det finnas från 22 till 40 stycken, på ileum - upp till 30.

Utanför är alla tarmvilli täckta med epitel. Var och en av cellerna har många utväxter som kallas mikrovilli. Deras antal kan nå 4 tusen per epiteliocyt, vilket avsevärt ökar ytan av epitelet och som ett resultat tarmens sugyta.

Alla tarmvilli i den mänskliga matsmältningskanalen har längs axeln som har sitt ursprung i toppen av villi och många blodkapillärer placerade i stroma.

Cellulär sammansättning av villi

Det är närvaron av en viss typ av celler som är ansvarig för hur tarmvillus fungerar. Men först till kvarn:

Varje villus, oavsett plats, är fodrad med ett lager av epitel, bestående av 3 cellulära varianter: kolumnär epiteliocyt, bägare exokrinocyt och endokrinocyt.

Enterocyter

Detta är den vanligaste typen av cell i epitelet av villi. Dess andra namn är epiteliocyter av kolumntyp. Prismatiska celler. Och huvudfunktionen hos tarmvilli utförs av dem. Enterocyter ger rörelsen från mag-tarmkanalen till blodet och lymfan av de ämnen som är nödvändiga för kroppen som kommer under måltider.

Epiteliocyter på ytan har en speciell kant som bildas av mikrovilli. Dessa mikrovilli per 1 mikron 2 är placerade från 60 till 90 stycken. De ökar sugytan på varje cell med 30-40 gånger. Glycocalyx som ligger på ytan av mikrovilli producerar nedbrytande enzymer.

En av varianterna av epiteliocyter är celler med mikroveck eller de så kallade M-cellerna. Deras placering är ytan av lymfatiska folliklar, både grupp och enstaka. De kännetecknas av en mer tillplattad form och ett litet antal mikrovilli. Men samtidigt är ytan täckt av mikroveck, med hjälp av vilka cellen kan fånga makromolekyler och tarmens lumen.

Bägare exokrinocyter och endokrinocyter

Enstaka celler, vars antal ökar från tolvfingertarmen till ileum. Dessa är typiska slemceller som ackumuleras och sedan släpper ut sin hemlighet till ytan av slemhinnan. Det är slem som främjar rörelsen av mat längs tarmarna och som samtidigt deltar i processen med parietal matsmältning.

Cellens utseende beror på graden av ackumulering av hemligheten i den, och själva bildningen av slem sker i området där Golgi-apparaten är belägen. En tom cell som helt har utsöndrat sin hemlighet är smal och har en reducerad kärna.

Det är endokrinocyter som syntetiserar och utsöndrar biologiskt aktiva substanser som inte bara spelar en matsmältningsfunktion, utan också spelar en viktig roll i den totala metabolismen. Huvudplatsen för dessa celler är tolvfingertarmen.

Funktioner

Från strukturen blir det omedelbart tydligt vilken funktion tarmvilli utför i matsmältningsprocessen, så vi kommer bara kort att lista dem:

  1. Absorption av kolhydrater, proteiner, aminosyror, såväl som deras nedbrytningsprodukter. De överförs genom villi till kapillärerna och transporteras tillsammans med blodet till leverns portalsystem.
  2. Absorption av lipider, mer specifikt chylomikroner, partiklar som härrör från lipider. De överförs av villi till lymfan och sedan till cirkulationssystemet, förbi levern.
  3. En annan funktion hos tarmvilli är sekretorisk, den utsöndrar slem för att underlätta förflyttning av mat genom tarmarna.
  4. Endokrina, eftersom vissa celler i villi producerar histamin och serotonin, sekretin och många andra hormoner och biologiskt aktiva substanser.

Embryonläggning och regenerering efter skada

Vi kom på vilka celler den består av och hur tarmvillus fungerar, men när bildas den i människokroppen och från vilka celler? Låt oss titta på den här frågan.

I slutet av den andra månaden eller början av den tredje intrauterina utvecklingen av en person börjar sektioner av tunntarmen och dess funktionella komponenter - veck, villi, krypter - att bildas från tarmens endoderm.

Inledningsvis har epitelceller inte strikt differentiering, först i slutet av den tredje månaden separeras de. Glykokalyxen på mikrovilli som täcker epitelcellerna läggs ner i den fjärde månaden av barnets utveckling.

På den femte veckan, med korrekt graviditetsförlopp, sker läggningen av det serösa membranet i tarmen, och på den åttonde - det muskulära och bindvävsmembranet i tarmen. Alla membran läggs från mesoderm (visceralskikt) och bindvävsmesenkym.

Även om alla celler och vävnader fastställs i fosterutvecklingen, kan tarmvilli skadas under utförandet av sina funktioner. Hur sker återställandet av områden där celler dör? Genom mitotisk delning av friska celler i närheten. De tar helt enkelt sina döda bröders plats och börjar fylla sin funktion.

Mikrovilli (microvilli) upp till 1-2 mikrometer långa och upp till 0,1 mikrometer i diameter är fingerliknande utväxter täckta med cytolemma. I mitten av mikrovillus passerar buntar av parallella aktinfilament, fästa vid cytolemma i toppen av mikrovillus och på dess sidor. Microvilli ökar den fria ytan av celler. I leukocyter och bindvävsceller är mikrovilli korta, i tarmepitel är de långa och det finns så många av dem att de bildar den så kallade borstkanten. Microvilli är mobila tack vare aktinfilament.


Cilia och flageller är också rörliga, deras rörelser är pendelliknande, vågiga. Den fria ytan av det cilierade epitelet i andningsvägarna, sädesledaren, äggledarna är täckt med cilia upp till 5-15 mikron lång och 0,15-0,25 mikron i diameter. I mitten av varje cilium finns en axiell filament (axoneme) bildad av nio sammankopplade perifera dubbla mikrotubuli som omger axonemet. Den initiala (proximala) delen av mikrotubuli slutar i form av en basalkropp belägen i cellens cytoplasma och även bestående av mikrotubuli. Flagella liknar sin struktur som flimmerhår, de fungerar koordinerade oscillerande rörelser på grund av att mikrotubuli glider i förhållande till varandra.


Intercellulära anslutningar bildas vid cellernas kontaktpunkter med varandra, de ger intercellulära interaktioner. Sådana anslutningar (kontakter) är uppdelade i enkla, växlar och täta. En enkel koppling är konvergensen av cytolemman hos angränsande celler (intercellulärt utrymme) på ett avstånd lika med 15-20 nm. På växelkoppling utsprång (tänder) av en cells cytolemma går in (kilade) mellan tänderna på en annan cell. Om utsprången av cytolemma är långa, gå djupt mellan samma utsprång av en annan cell, då kallas sådana anslutningar fingerformade (interdigitation).


I speciella täta intercellulära korsningar är angränsande cellers cytolemma så nära att de smälter samman med varandra. Detta skapar en så kallad barriärzon, ogenomtränglig för molekyler. Om en tät anslutning av cytolemma uppstår i ett begränsat område, bildas en vidhäftningsfläck (desmosom). Desmosomen är en plattform med hög elektrondensitet upp till 1,5 µm i diameter, som fungerar som en mekanisk förbindelse mellan en cell och en annan. Sådana kontakter är vanligare mellan epitelceller.


Det finns också gapliknande föreningar (nexuses), vars längd når 2-3 mikron. Cytolemman hos sådana föreningar är 2–3 nm från varandra. Joner och molekyler passerar lätt genom sådana kontakter. Därför kallas nexus också ledande anslutningar. Till exempel, i myokardiet, överförs excitation från en kardiomyocyt till en annan genom nexus.

Cilia och flageller

Cilia och flageller - organeller av särskild betydelse, som deltar i rörelseprocesserna, är utväxter av cytoplasman, vars grund är vagnarna av mikrotubuli, som kallas den axiella tråden eller axoneme (från den grekiska axeln - axel och nema - tråd). Längden på cilia är 2-10 mikron, och deras antal på ytan av en cilierad cell kan nå flera hundra. I den enda typen av mänskliga celler som har ett flagellum - sperma - innehåller endast ett flagellum 50-70 mikron långt. Axonemet bildas av 9 perifera par av mikrotubuli, ett centralt placerat par; en sådan struktur beskrivs med formeln (9 x 2) + 2 (Fig. 3-16). Inom varje perifert par, på grund av partiell sammansmältning av mikrotubuli, är en av dem (A) komplett, den andra (B) är ofullständig (2-3 dimerer delas med mikrotubuli A).

Det centrala paret av mikrotubuli är omgivet av ett centralt skal, från vilket radiella veck divergerar till perifera dubletter.16), som har ATPas-aktivitet.

Slån av cilium och flagellum beror på glidningen av närliggande dubletter i axonemet, vilket förmedlas av dyneinhandtagens rörelse. Mutationer som orsakar förändringar i proteinerna som utgör flimmerhåren och flagellerna leder till olika kränkningar funktioner hos motsvarande celler. Med Kartageners syndrom (orörliga ciliasyndrom), vanligtvis på grund av frånvaron av dyneinhandtag; patienter lider av kroniska sjukdomar i andningsorganen (förknippade med en kränkning av funktionen att rengöra ytan av andningsepitelet) och infertilitet (på grund av spermiers orörlighet).

Den basala kroppen, som till sin struktur liknar centriolen, ligger vid basen av varje cilium eller flagellum. I nivå med den apikala änden av kroppen slutar triplettens mikrotubuli C och mikrotubulierna A och B fortsätter in i motsvarande mikrotubuli i axonemet i cilium eller flagellum. Under utvecklingen av cilia eller flagellum spelar basalkroppen rollen som en matris på vilken axonemkomponenterna är sammansatta.

Mikrofilament- tunna proteinfilament med en diameter på 5-7 nm, liggande i cytoplasman var för sig, i form av septae eller buntar. I skelettmuskulaturen bildar tunna mikrofilament ordnade buntar genom att interagera med tjockare myosinfilament.

Kortikolnätverket (terminalt) är en zon för förtjockning av mikrofilament under plasmolemma, karakteristiskt för de flesta celler. I detta nätverk är mikrofilament sammanflätade och "tvärbundna" med varandra med hjälp av speciella proteiner, varav det vanligaste är filamin. Det kortikala nätverket förhindrar skarp och plötslig deformation av cellen under mekanisk påverkan och säkerställer mjuka förändringar i dess form genom omstrukturering, vilket underlättas av aktinlösande (omvandlande) enzymer.

Fästningen av mikrofilament till plasmalemma utförs på grund av deras koppling till dess integrala ("ankare") integrinproteiner) - direkt eller genom ett antal intermediära proteiner talin, vinkulin och α-aktinin (se fig. 10-9). Dessutom är aktinmikrofilament fästa till transmembranproteiner på speciella platser i plasmalemma som kallas adhesion junctions eller focal junctions som förbinder celler med varandra eller celler till komponenter i den intercellulära substansen.

Aktin, huvudproteinet i mikrofilament, förekommer i en monomer form (G- eller globulärt aktin), som kan polymerisera till långa kedjor (F- eller fibrillärt aktin) i närvaro av cAMP och Ca2+. Typiskt har aktinmolekylen formen av två spiralvridna trådar (se fig. 10-9 och 13-5).

I mikrofilament interagerar aktin med ett antal aktinbindande proteiner (upp till flera dussin typer) som utför olika funktioner. Vissa av dem reglerar graden av aktinpolymerisation, andra (till exempel filamin i det kortikala nätverket eller fimbrin och villin i mikrovillus) främjar bindningen av enskilda mikrofilament till system. I icke-muskelceller står aktin för cirka 5–10 % av proteininnehållet, med endast cirka hälften organiserat i filament. Mikrofilament är mer resistenta mot fysiska och kemiska angrepp än mikrotubuli.

Funktioner av mikrofilament:

(1) säkerställande av kontraktiliteten hos muskelceller (när de interagerar med myosin);

(2) tillhandahållande av funktioner associerade med det kortikala lagret av cytoplasman och plasmolemma (exo- och endocytos, bildandet av pseudopodi och cellmigration);

(3) rörelse inom cytoplasman av organeller, transportvesiklar och andra strukturer på grund av interaktion med vissa proteiner (minimyosin) associerade med ytan av dessa strukturer;

(4) säkerställa en viss styvhet hos cellen på grund av närvaron av ett kortikalt nätverk, vilket förhindrar verkan av deformationer, men självt, medan omstruktureringen, bidrar till förändringar i cellformen;

(5) bildande av en kontraktil sammandragning under cytotomi, som fullbordar celldelning;

(6) bildning av basen ("ramverket") för vissa organeller (mikrovilli, stereocilier);

(7) deltagande i organisationen av strukturen för intercellulära anslutningar (omringar desmosomer).

Microvilli är fingerliknande utväxter av cellcytoplasman 0,1 µm i diameter och 1 µm långa, som är baserade på aktinmikrofilament. Microvilli ger en multipel ökning av cellens yta, på vilken nedbrytning och absorption av ämnen sker. På den apikala ytan av vissa celler aktivt involverade i specificerade processer(i tunntarmens epitel och njurtubuli) finns upp till flera tusen mikrovilli, som tillsammans bildar en borstkant.

Ris. 3-17. System för ultrastrukturell organisation av mikrovilli. AMP, aktinmikrofilament; AB, amorf substans (av den apikala delen av mikrovillus); F, V, fimbrin och villin (proteiner som bildar tvärbindningar i AMP-knippet); mm, minimyosinmolekyler (fäster AMP-knippet till microvillus plasmolemma); TS, terminalt nätverk AMP, C - spektrinbryggor (fäst TS till plasmolemma), MF - myosinfilament, IF - mellanliggande filament, GK - glykokalyx.

Ramen av varje mikrovillus bildas av ett knippe innehållande cirka 40 mikrofilament som ligger längs dess långa axel (fig. 3-17). I den apikala delen av mikrovilli är denna bunt fixerad i en amorf substans. Dess styvhet beror på tvärbindningar av fimbrin och villinproteiner, från insidan är bunten fäst vid mikrovillus plasmolemma av speciella proteinbryggor (minimyosinmolekyler. Vid basen av mikrovillus är buntens mikrofilament vävda in i ett terminalnätverk, bland de element som det finns myosinfilament i. Interaktionen mellan aktin och myosinfilament i terminalnätverket är sannolikt bestämmer tonen och konfigurationen av mikrovilli.

stereocilier- modifierade långa (i vissa celler - förgrenade) mikrovilli - upptäcks mycket mindre frekvent än mikrovilli och innehåller liksom de senare ett knippe mikrofilament.

⇐ Föregående123

Läs också:

Mikrofilament, mikrotubuli och mellanliggande filament som huvudkomponenterna i cytoskelettet.

Aktin mikrofilament - struktur, funktioner

aktin mikrofilamentär polymera filamentformiga formationer med en diameter på 6-7 nm, bestående av aktinprotein. Dessa strukturer är mycket dynamiska: vid änden av mikrofilamentet vänd mot plasmamembran(plusänden) polymeriseras aktin från sina monomerer i cytoplasman, medan depolymerisering sker i den motsatta (minusänden).
Mikrofilament, alltså, har en strukturell polaritet: tillväxten av tråden kommer från plusänden, förkortningen - från minusänden.

Organisation och funktion aktincytoskelettär försedda med ett antal aktinbindande proteiner som reglerar processerna för polymerisation-depolymerisation av mikrofilament, binder dem till varandra och ger kontraktila egenskaper.

Bland dessa proteiner är myosiner av särskild betydelse.

Samspel en i deras familj - myosin II med aktin ligger till grund för muskelkontraktion, och i icke-muskelceller ger aktinmikrofilament kontraktila egenskaper - förmågan till mekanisk stress. Denna förmåga spelar en extremt viktig roll i alla adhesiva interaktioner.

Bildande av nya aktin mikrofilament i cellen uppstår genom deras förgrening från de tidigare trådarna.

För att ett nytt mikrofilament ska kunna bildas behövs ett slags "frö". Nyckelrollen i dess bildande spelas av Aph 2/3-proteinkomplexet, som inkluderar två proteiner som mycket liknar aktinmonomerer.

Varelse aktiveras Aph 2/3-komplexet fäster på den laterala sidan av det redan existerande aktinmikrofilamentet och ändrar dess konfiguration och förvärvar förmågan att fästa en annan aktinmonomer till sig själv.

Således uppstår ett "frö" som initierar den snabba tillväxten av en ny mikrofilament, som förgrenar sig från sidan av den gamla filamenten i en vinkel på cirka 70°, och bildar därigenom ett omfattande nätverk av nya mikrofilament i cellen.

Tillväxten av individuella filament upphör snart, filamentet demonteras till individuella ADP-innehållande aktinmonomerer, som, efter att ADP har ersatts i dem med ATP, återigen går in i polymerisationsreaktionen.

Aktin cytoskelett spelar en nyckelroll i fastsättningen av celler till den extracellulära matrisen och till varandra, i bildandet av pseudopodier, med vars hjälp celler kan spridas och röra sig i riktning.

— Gå tillbaka till avsnittet « onkologi"

  1. Metylering av suppressorgener som orsak till hemoblastoser — blodtumörer
  2. Telomeras - syntes, funktioner
  3. Telomer - molekylär struktur
  4. Vad är den telomeriska positionseffekten?
  5. Alternativa sätt att förlänga telomerer hos människor - odödlighet
  6. Värdet av telomeras vid diagnos av tumörer
  7. Metoder för cancerbehandling genom påverkan på telomerer och telomeras
  8. Telomerisering av celler - leder inte till malign transformation
  9. Cellvidhäftning - konsekvenser av störningar av adhesiva interaktioner
  10. Aktin mikrofilament - struktur, funktioner

Mikrofilament(tunna filament) - en komponent i cytoskelettet av eukaryota celler. De är tunnare än mikrotubuli och är strukturellt tunna proteinfilament ca 6 nm i diameter.

Deras huvudsakliga protein är aktin. Myosin kan också hittas i celler. I ett knippe ger aktin och myosin rörelse, även om ett aktin i en cell kan göra detta (till exempel i mikrovilli).

Varje mikrofilament består av två tvinnade kedjor, som var och en består av aktinmolekyler och andra proteiner i mindre mängder.

I vissa celler bildar mikrofilament buntar under det cytoplasmatiska membranet, separerar de rörliga och orörliga delarna av cytoplasman och deltar i endo- och exocytos.

Funktionerna är också att säkerställa rörelsen av hela cellen, dess komponenter etc.

Mellanliggande filament(de finns inte i alla eukaryota celler, de finns inte i ett antal grupper av djur och alla växter) skiljer sig från mikrofilament i en större tjocklek, som är cirka 10 nm.

Mikrofilament, deras sammansättning och funktioner

De kan byggas och förstöras från båda ändar, medan tunna filament är polära, deras montering är från "plus"-änden och demontering - från "minus" (liknar mikrotubuli).

Existera olika typer mellanliggande filament (skiljer sig i proteinsammansättning), varav en finns i cellkärnan.

Proteinfilamenten som bildar det mellanliggande filamentet är antiparallella.

Detta förklarar bristen på polaritet. I ändarna av filamentet finns globulära proteiner.

De bildar ett slags plexus nära kärnan och divergerar mot cellens periferi. Ge cellen förmågan att motstå mekanisk påfrestning.

Huvudproteinet är aktin.

aktin mikrofilament.

mikrofilament i allmänhet.

Finns i alla eukaryota celler.

Plats

Mikrofilament bildar buntar i cytoplasman hos rörliga djurceller och bildar ett kortikalt lager (under plasmamembranet).

Huvudproteinet är aktin.

  • Heterogent protein
  • Finns i olika isoformer, kodade av olika gener

Däggdjur har 6 aktiner: en i skelettmuskulaturen, en i hjärtmuskeln, två typer i släta, två icke-muskel (cytoplasmatiska) aktiner = en universell komponent i alla däggdjursceller.

Alla isoformer är lika i aminosyrasekvenser, endast de terminala sektionerna är varianter. (De bestämmer polymerisationshastigheten, påverkar INTE kontraktionen)

Aktin egenskaper:

  • M=42 tusen;
  • i monomer form ser det ut som en kula som innehåller en ATP-molekyl (G-aktin);
  • aktinpolymerisation => tunn fibril (F-aktin, är ett skonsamt spiralband);
  • aktin-MF är polära i sina egenskaper;
  • vid en tillräcklig koncentration börjar G-aktin spontant polymerisera;
  • mycket dynamiska strukturer som är lätta att ta isär och återmontera.

Under polymerisation (+) binder mikrofilamentets ände snabbt till G-aktin => växer snabbare

(-) slutet.

Liten koncentration av G-aktin => F-aktin börjar demonteras.

Kritisk koncentration av G-aktin => dynamisk jämvikt (mikrofilament har konstant längd)

Monomerer med ATP är fästa vid den växande änden, under polymerisation sker ATP-hydrolys, monomererna blir associerade med ADP.

Aktin + ATP-molekyler interagerar starkare med varandra än ADP-bundna monomerer.

Det fibrillära systemets stabilitet bibehålls:

  • tropomyosinprotein (ger stelhet);
  • filamin och alfa-aktinin.

Mikrofilament

De bildar tvärgående klämmor mellan f-aktinfilament => ett komplext tredimensionellt nätverk (ger ett gelliknande tillstånd till cytoplasman);

  • Proteiner fästa vid ändarna av fibrillerna, förhindrar demontering;
  • Fimbrin (binder filament till buntar);
  • Myosinkomplex = ett aktomyosinkomplex som kan dra ihop sig när ATP bryts ned.

Funktioner av mikrofilament i icke-muskelceller:

Var en del av den kontraktila apparaten;