Skocz do zawartości




Zdjęcie

Cytoszkielet


  • Zaloguj się, aby dodać odpowiedź
5 odpowiedzi w tym temacie

#1 JoeWeider

JoeWeider

    1

  • Members
  • PipPipPip
  • 3051 postów

Napisano 08 wrzesień 2002 - 15:38

Cytoszkielet to sieć białkowych włókien i rurek, która tworzy rusztowanie komórek eukariotycznych. Szkielet komórki wcale nie jest sztywny, tylko elastyczny - potrafi się szybko przebudowywać zgodnie z potrzebami komórki.
Włókna i rurki cytoszkieletu dzielimy na:

- MIKROFILAMENTY:
cienkie włókienka zbudowane z aktyny. Pojedyncza cząsteczka aktyny jest białkiem o kształcie zbliżonym do kulki. Każdy mikrofilament składa się z wielu cząsteczek aktyny połączonych w dwa wzajemnie owinięte wokół siebie łańcuchy. Mikrofilamenty mają średnicę około 5-9 nanometrów; są dość giętkie i krótsze od mikrotubul (innego składnika cytoszkieletu).

Filamenty aktynowe są przez cały czas dynamicznie przebudowywane przez komórkę na zasadzie polimeryzacji (przyłączania nowych cząsteczek aktyny do mikrofilamentu) i depolimeryzacji (odłączania aktyny od włókienka); przejawia się to na rożne sposoby, między innymi przez zmiany kształtu powierzchni komórki. Większość filamentów aktynowych tworzy sieć pod błoną komórkową, w tak zwanej warstwie korowej cytoplazmy, ale mikrofilamenty - pojedyncze lub połączone w sieci albo wiązki - można znaleźć też w innych częściach komórki. Mniej więcej połowa cząsteczek aktyny swobodnie pływa w cytoplazmie jako monomery (pojedyncze cząsteczki); druga połowa jest wbudowana w mikrofilamenty.

- MIKROTUBULE:
puste w środku rurki zbudowane z innego kulistego białka - tubuliny. Komórka wytwarza dwa główne rodzaje tego białka: alfa- i beta-tubulinę. Alfa-tubulina łączy się z beta-tubuliną tworząc heterodimery, z których powstają mikrotubule.

Każda mikrotubula ma średnicę 25 nanometrów, więc jest kilkakrotnie grubsza od mikrofilamentu. Ten, komu uda się przekroić mikrotubulę w poprzek, zobaczy, że ściany mikrotubuli są zbudowane z trzynastu długich włókienek utworzonych przez naprzemiennie leżące cząsteczki alfa- i beta-tubuliny.

Komórka przez cały czas przebudowuje swoje mikrotubule, dodając do nich nowe cząsteczki tubuliny (polimeryzacja) albo odrywając tubuline od mikrotubul (depolimeryzacja). Te procesy są tak szybkie i dynamiczne, że pojedyncza mikrotubula 'żyje' tylko przez mniej więcej dziesięć minut.

Mikrotubula ma dwa rożne końce. Koniec dodatni (plus end) wydłuża się o wiele szybciej niż koniec ujemny (minus end). Ujemne końce mikrotubul w większości komórek zwierzęcych leżą przy jądrze komórkowym, w centrosomie. Mikrotubule promieniście rozchodzą się po całej cytoplazmie, więc ich końce dodatnie znajdują się w rożnych miejscach komórki, a ich położenie bezustannie się zmienia. Nowe mikrotubule powstają w mikrosomie i później 'rosną' w kierunku innych części komórki.

Do mikrotubul przyczepiają się rożne białka określane wspólną nazwa MAP (microtubule-associated proteins, białka towarzyszące mikrotubulom). Do białek MAP zalicza się miedzy innymi różne motorki molekularne, które umożliwiają transport rożnych organelli i pęcherzyków po komórce. Taki pęcherzyk przyczepia się do motorka, motorek łączy się z mikrotubulą i jedzie po niej jak wagonik kolejki linowej.

- FILAMENTY POŚREDNIE:
włókienka o średnicy około 10 nanometrów. Tworzą nieregularną, rozgałęzioną sieć w cytoplazmie (taka sieć często jest szczególnie gęsta dookoła jądra komórki). Jest ich szczególnie dużo w komórkach narażonych na szarpanie i miażdżenie przez siły mechaniczne (na przykład w komórkach naskórka); filamenty pośrednie są twarde i nadają komórkom sztywność. Można je porównać do twardych, grubych, mocno naprężonych lin. Właśnie do tych opornych na odkształcenia włókienek najlepiej pasuje sztywna nazwa 'cytoszkielet'.

Białka tworzące filamenty pośrednie nie mają kulistego kształtu. Ich cząsteczki najczęściej są wydłużone i przypominają włókienka, które łączą się w dłuższe warkocze białkowe. W skład filamentów pośrednich wchodzi wiele różnych białek. Należy tu wspomnieć o laminach tworzących filamenty pośrednie pokrywające od wewnątrz otoczkę jądrową. Inne filamenty pośrednie mogą być utworzone np. przez keratyny - białka usztywniające komórki nabłonkowe.

Cytoszkielet bierze udział:

- w nadawaniu kształtu komórkom i utrzymywaniu tego kształtu;
- w utrzymywaniu prawidłowej struktury tkanek (jeśli naciśnie się na skórę, to komórki naskórka nie rozlatują się na wszystkie strony miedzy innymi dlatego, że cytoszkielet je usztywnia i łączy ze sobą);
- w poruszaniu się komórek (np. w pełzaniu komórek układu odpornościowego i w fagocytozie, czyli pożeraniu takich 'ciał obcych', jak bakterie i wirusy);
- w skurczu mięsni;
- w podziałach komórek (niektóre leki przeciwnowotworowe, np. taksol, niszczą szybko dzielące się komórki nowotworowe uniemożliwiając prawidłowe działanie cytoszkieletu);
- w transporcie pęcherzyków i organelli przez cytoplazmę;
- w przekazywaniu informacji miedzy komórkami;
- w utrzymywaniu polarności komórek (czyli wyznaczaniu, gdzie są poszczególne strony komórki - góra, dol., lewo, prawo...);
- w machaniu rzęskami i wiciami;
- w apoptozie - genetycznie programowanym samobójstwie komórek.

zrodlo: biologia.pl

Pozdrawiam!

Moderator Uczniowskiego Forum Dyskusyjnego

#2 jasminherf

jasminherf

    1

  • Members
  • PipPipPip
  • 7232 postów

Napisano 08 wrzesień 2002 - 16:57

Małe uzupełnienie...

Mikrofilamenty.
Pojedynczy filament aktyny jest polimerem białka globularnego- aktyny G. Cząsteczka tego ostatniego jest związana z jonami wapnia i z ATP. Aktyna G łatwo polimeryzuje, dając łańcuch polipeptydowy- aktynę F. Filament aktyny składa się z dwóch łańcuchów polipeptydowych, które są zwinięte spiralnie i tworzą helisę. Proces polimeryzacji aktyny G nie wymaga energii, jest szybki i łatwo inicjowany. Decyduje to o wielkiej zmienności i dynamice układu tych filamentów. W komórce istnieje pula cząsteczek aktyny G, które jednak w większości są związane z białkiem- profiliną, co zapobiega samoistnej polimeryzacji. Polimeryzacja aktyny G jest blokowana przez cytochalazynę B- metabolit pleśni. Cytochalazyna B hamuje większość przejawów ruchu komórki: ruch pełzakowaty, powstawanie wypustek cytoplazmatycznych, fagocytozę, cytokinezę i inne.
W niektórych komórkach filamenty aktyny skupiają się pod zewnetrzną błoną komórkową, gdzie tworzą strukturę nazwaną siateczką graniczną. Tak umiejscowione filamenty decydują o aktywności ruchowej komórek związanej z błoną: endocytozie i egzocytozie, a także o ruchu pęcherzyków w cytoplazmie. Decydują również o lokalnych ruchach zewnętrznych fragmentów cytoplazmy, które się składają na pełzakowaty ruch całej komórki. Wreszcie filamenty aktyny układające się w postaci pierścienia w płaszczyźnie równikowej dzielącej się komórki powodują podział cytoplazmy czyli cytokinezę.
Wiele rodzajów subtelnych ruchów wewnątrzkomórkowych odbywa się według zasady mechanizmu kieratowego. Polega on na tym, że filament aktyny na jednym końcu ulega polimeryzacji a na drugim depolimeryzacji. Długość włókienka nie zmienia się ale cząsteczki aktyny G przesuwają się od końca polimeryzującego do końca depolimeryzującego. Jeśli do filamentu aktyny przyłącza się jakiś składnik komórki, to jest wówczas transportowany wzdłuż filamentu. Energia jest dostarczana przez ATP, który zmienia konformację cząsteczek aktyny G.


Pozdrawiam
Anna

#3 jasminherf

jasminherf

    1

  • Members
  • PipPipPip
  • 7232 postów

Napisano 08 wrzesień 2002 - 17:13

Mikrotubule.
Polimeryzacja i depolimeryzacja mikrotubuli jest spontaniczna i zachodzi bardzo szybko, przy czym GTP i jony wapnia są potrzebne do jej przeprowadzenia (hydroliza GTP jest potrzebna do odkształcenia cząsteczek tubuliny a nie do prowadzenia polimeryzacji). Zwykle na jednym końcu mikrotubuli (plus) występuje polimeryzacja a na drugim (minus) depolimeryzacja. Polimeryzacja mikrotubuli zaczyna się w ośrodkach organizacji, którymi jest zwykle cytoplazma w pobliżu centrioli ( w centrosomie). Alkaloidy roślinne- kolchicyna i winkrystyna- hamują polimeryzację tubuliny i wytwarzanie mikrotubuli, zatrzymując także proces mitozy w metafazie. Dlatego związki takie nazywa się antymitotykami.
Mikrotubule występują we wszystkich komórkach w postaci nie zorganizowanej sieci lub tworząc struktury wysoce zorganizowane. Do struktur takich należą rzęski, wici, wrzeciono podziałowe i inne. Mikrotubule istnieją jako proste, nie zginające się struktury. Świadczy to o ich sztywności, co tłumaczy ich rolę jako składnika cytoszkieletu, który decyduje o kształcie komórki i utrzymywaniu asymetrii budowy.
Mikrotubule biorą także udział w ruchach struktur wewnątrz komórek. Mogą się wiązać z białkami łączącymi się z mikrotubulami- MAP. Przykładem MAP jest dyneina i kinezyna, które maja aktywność ATP-azy. Białka te wiążą się z mikrotubulami i odpowiednimi strukturami komórki i przesuwają te struktury (według mechanizmu ślizgowego) wzdłuż miktotubuli, dyneina od ich końca plus do końca minus a kinezyna od minus do plus.


Pozdrawiam
Anna

#4 jasminherf

jasminherf

    1

  • Members
  • PipPipPip
  • 7232 postów

Napisano 08 wrzesień 2002 - 18:38

Filamenty pośrednie.
Składają się z polipeptydów fibrylarnych, które łączą się między sobą bocznymi powierzchniami. Wielkość polipeptydów fibrylarnych jest bardzo różna i zależy od rodzaju filamentu pośredniego oraz rodzaju komórki. Na ogół jeden rodzaj komórki ma jeden główny typ filamentów pośrednich.
Obecnie wyróżnia się co najmniej sześć typów filamentów pośrednich:
- typ I- filamenty ok. 15 rodzajów kwaśnej keratyny,
- typ II- filamenty ok. 15 rodzajów obojętnej i zasadowej keratyny,
- typ III- filamenty zawierające wimentynę, desminę, kwaśne, włókniste białko tkanki glejowej i peryferynę,
- typ IV- neurofolamenty, czyli neurofibryle, wystepujące w neuronach,
- typ V- filamenty laminowe blaszki jądrowej,
- typ VI- filamenty nestyny, istniejące w rozwijajacych się neuronach.

Filamenty keratynowe, czyli cytokeratynowe (nazywane także tonofilamentami lub tonofibrylami), występują głównie w komórkach nabłonkowych. W ich skład może wchodzić ok. 30 klas kwaśnych, zasadowych i obojętnych polipeptydów keratynowych, występujących w różnych proporcjach. Występują w komórkach nabłonkowych, szczególnie obficie w nabłonkach narażonych na działanie dużych sił mechanicznych, np. w naskórku.

Filamenty wimentynowe, desminowe i glejowe występują w większości komórek, przede wszystkim w komórkach tkanki łącznej. Składają się tylko z fibrylarnego białka- wimentyny albo z wimentyny i innego polipeptydu. Np. w komórkach mięśniowych wimentyna polimeryzuje wspólnie z desminą, tworząc filamenty desminowe, a w kmórkach glejowych polimeryzuje z kwaśnym białkiem fibrylarnym, tworząc filamenty glejowe.

Neurofilamenty, czyli neurofibryle, są filamentami pośrednimi znajdującymi się w ciałach i wypustkach komórek nerwowych. Każdy filament składa się z trzech różnych polipeptydów fibrylarnych. Pośrednie filamenty w neuronach rozwijających się są zbudowane z białka nestyny, które jest kodowane przez inny gen niż białko neurofilamentów.



Pozdrawiam
Anna

#5 jasminherf

jasminherf

    1

  • Members
  • PipPipPip
  • 7232 postów

Napisano 09 wrzesień 2002 - 18:18



Mikrotubule

Pozdrawiam
Anna

#6 jasminherf

jasminherf

    1

  • Members
  • PipPipPip
  • 7232 postów

Napisano 09 wrzesień 2002 - 18:19



j.w.

Pozdrawiam
Anna




Użytkownicy przeglądający ten temat: 0

0 użytkowników, 0 gości, 0 anonimowych


Pozycjonowanie strony: Virtual Development