Cytoskelet

We leggen uit wat het cytoskelet is, wat de structuur is en wat zijn functies zijn in eukaryotische cellen

De verschillende componenten van het cytoskelet hebben verschillende functies, maar een van de meest prominente zijn de interne organisatie van cytosolische structuren

Wat is het cytoskelet?

Hij Cytoskelet Het is het skelet van de cellen. Het is een interne eiwitstructuur die cellen helpt hun vorm te bereiken en te behouden, om componenten binnen te organiseren, te bewegen, mechanisch te interageren met andere cellen, onder andere,.

Net zoals het lichaam van een mens of een gewervelde dier de vorm en ondersteuning heeft die het heeft dankzij de botten die het skelet vormen, vereisen de cellen ook de structuren van hun cytoskelet om goed te kunnen functioneren en te zijn wat ze zijn.

Er zijn echter enkele belangrijke verschillen tussen het botskelet van een mens en het cytoskelet, omdat de laatste een extreem dynamische structuur is die in continue reorganisatie is, waardoor cellen van vorm kunnen veranderen wanneer dat nodig is, verdeeld en reageren op de omgeving.

Tot het begin van de jaren negentig werd gedacht dat de enigen die een cytoskelet hadden eukaryotische cellen waren, zoals die die dieren en planten vormen.

Verschillende onderzoeken toonden echter aan dat, hoewel een beetje eenvoudig van celevolutie.

In dit artikel zullen we vooral spreken over het eukaryotische cytoskelet, samengesteld uit filamenten van verschillende diktes en gevormd door verschillende soorten eiwitten.

Kenmerken van het cytoskelet

- Het is een interne ondersteuningseiwitopstelling die in alle cellen wordt gevonden, zowel eukaryoten als prokaryoten (waar het minder complex is).

- Het bedekt veel van het celcytoplasma.

- Het is een intern netwerk van drie soorten verschillende eiwitfilamenten: microfilamenten, tussenliggende filamenten en microtubuli.

Kan u van dienst zijn: hoeveel cellen heeft het menselijk lichaam?

- Het is verre van een statische en constante structuur, het is een dynamisch netwerk dat zich in permanente hermodelleert, voornamelijk afhankelijk van de fasen van de celcyclus en de stimuli van de omgeving waar elke cel zich bevindt.

- Neemt deel aan de diversiteit van fundamentele cellulaire functies, van deling naar de beweging van individuele cellen.

Structuur en componenten van het cytoskelet

Het cytoskelet bestaat uit drie verschillende soorten filamenten: actinemicrofilamenten, tussenliggende filamenten en microtubuli

Cytoskelet is een netwerk van eiwitfilamenten die in de cellulaire worden verdeeld. Dit netwerk werkt net zoveel als Moleculaire steiger Om de vorm te behouden en het celvolume te ondersteunen, om beweging mogelijk te maken, hetzij op het intracellulaire (transport) of celniveau per se (verplaatsing).

De gehele structuur van het cytoskelet hangt af van drie verschillende soorten eiwitfilamenten met verschillende structurele, fysicochemische en mechanische eigenschappen:

• De Actine -microfilamenten, die de vorm van het oppervlak bepalen, de voortbeweging of verplaatsing vergemakkelijken en deelnemen aan celdeling.
• De tussenliggende filamenten, die cellen mechanische sterkte bieden.
• De microtubuli, Die van fundamenteel belang zijn voor interne celorganisatie, intern transport, de scheiding van chromosomen tijdens de verdeling en beweging van de eukaryotische mobiele telefoons (Cilia en Flagelleros).

Elk van deze filamenten is in werkelijkheid een reeks subeenheden van verschillende soorten eiwitten die een groot aantal keren worden herhaald en die worden geassocieerd met elkaar die een soort vezels vormen die de cel van de ene naar de andere oversteken.

De meeste cytoskeletfilamenten kunnen groeien of verkorten, afhankelijk van de cellulaire behoeften, die genoemde structuur zijn dynamiek, complexiteit en verscheidenheid aan functies geeft.

Bovendien interageren een groot aantal "accessoire" -eiwitten met deze eiwitfilamenten om hun functies en structuur te reguleren, om de interactie van filamenten met andere filamenten en andere cellulaire componenten mogelijk te maken om hun assemblage en depolimerisatie te regelen, enz.

Kan u van dienst zijn: G -eiwitten: structuur, typen en functies

Actine -microfilamenten

Ze zijn de dunste van de drie filamenten die het cytoskelet vormen. Ze worden gevormd door herhaalde eenheden van een bolvormig eiwit dat wordt genoemd Actine En ze hebben een diameter van ongeveer 6 nm.

Deze dunne filamenten worden voornamelijk geassocieerd met het binnenste gezicht van het plasmamembraan, waar ze worden geassocieerd met andere cytoskeletfilamenten en met verschillende membranale eiwitten.

Microfilamenten nemen deel aan de samentrekking van spiercellen en aan verschillende processen van celmobiliteit en interne communicatie.

Actinefilamenten zijn cruciaal voor de vorming van de contractiele ring tijdens de scheiding van dochtercellen na deling en zijn basiscomponenten voor de vorming van microvings en andere oppervlakte -extensies in cellen.

Sommige motorische eiwitten "lopen" op de cytoskeletfilamenten om belastingen van de ene kant van de cel naar de andere te transporteren

Tussenliggende filamenten

De grootte van de 10 nm in diameter van ongeveer 10 nm en de samenstelling is afhankelijk van een familie van vezelige eiwitten, die meestal weefselspecifiek zijn.

De keratines zijn bijvoorbeeld veel voorkomende vezelachtige eiwitten in de tussenliggende filamenten van het cytoskelet van de cellen die het haar, de nagels, de opperhuid van de huid vormen, enz.

Deze filamenten nemen niet deel aan de celbeweging, maar eerder aan structurele ondersteuning en mechanische weerstand.

Bovendien bevindt zich een belangrijke set tussenliggende filamenten in de kern en worden ze gevormd door een groep eiwitten die worden genoemd Borden, die fundamenteel zijn voor de interne organisatie van deze organel.

Microtubuli

De microtubuli zijn van de drie soorten filamenten, die met de hoogste diameter, met een gemiddelde van 25 nm. Ze worden gevormd door diameters (heterodimeren) samengesteld uit twee subeenheden (α en β) van een bolvormig eiwit dat wordt genoemd Tubuline.

Kan u van dienst zijn: Prokcel

Ze zijn, evenals actinefilamenten, dynamische structuren die constant worden gepolymeriseerd en gedepolimereerd, respectievelijk de lengte van de lengte verlengen en verkorten.

Microtubuli zijn holle cilinders gevormd door protofilamenten Ze zijn besteld in een ringvormige ring. Een protofilament bestaat uit een rij tubulinesubeenheden en elke microtubule wordt gevormd door een gemiddelde van 13 protofilamenten.

Ze werken niet alleen in de cellulaire structuur, maar ze geven de voorkeur aan de scheiding van chromosomen na de replicatie van nucleair DNA.

Ze zijn de essentiële componenten van de projecties van het plasmamembraan die sommige cellen gebruiken om van de ene plaats naar de andere te gaan of om stoffen langs hun oppervlak te verplaatsen, dat wil zeggen dat ze helpen de cilia en de flagella te vormen.

Ze nemen ook deel aan intracellulaire communicatie, omdat ze een soort "snelwegen" vormen waar sommige motorische eiwitten reizen van één kant van de cel met moleculen van verschillende typen.

Functies van het cytoskelet

Het cytoskelet voldoet aan een grote verscheidenheid aan functies, die nauw verwant zijn met de drie soorten eiwitfilamenten die het samenstellen. Sommige functies die we kunnen benadrukken zijn:

• Ondersteunt het cytoplasmatische volume, waarbij alle eukaryotische celorganellen en prokaryotische cellulaire componenten worden gevonden (waar het wordt gevormd door verschillende eiwitten).
• Deelnemen aan celdeling, zowel bij de scheiding van chromosomen na replicatie en aan de scheiding van dochtercellen.
• Het helpt de cel om zijn vorm te behouden, maar ook om het te veranderen wanneer dat nodig is en afhankelijk van de omstandigheden eromheen.
• Neem deel aan de celbeweging, hetzij om een ​​cel van de ene plaats naar de andere te verplaatsen, zoals de flagella in het sperma, of om stoffen langs een oppervlak te verplaatsen, zoals bij sommige epitheelcellen met cilia.
• Het levert een belangrijke bijdrage aan de vorming van cellulaire "bijlagen" die we cilia en gejage noemen.
• Bij gewervelde dieren is cytoskelet verantwoordelijk voor spiercontractie.
• Het werkt in intracellulair transport en in de beweging van de organellen door de binnenkant van de cel.
• Stelt de organisatie van cytosolische organellen vast.
• Communicatie tussen aangrenzende organellen woont het transport van moleculen tussen hen bij, evenals tussen aangrenzende cellen.