Vi dedikerer publikasjonen igjen til biologiske emner, la oss snakke om en av de viktigste i den - cytoskjelettet (fra det greske "cytos", som betyr "celle"). Vi vil også vurdere strukturen og funksjonene til cytoskjelettet.
Generelt konsept
Før vi snakker om dette emnet, er det nødvendig å gi begrepet cytoplasma. Dette er det indre halvflytende miljøet i cellen, som er begrenset av den cytoplasmatiske membranen. Dette indre miljøet inkluderer ikke kjernen og vakuolene til cellen.
Og cytoskjelettet er rammeverket til cellen, som ligger i cellens cytoplasma. Det finnes i eukaryote celler (levende organismer som inneholder en kjerne i celler). Er en dynamisk struktur som kan endres.
I noen kilder, med tanke på strukturen og funksjonene til cytoskjelettet, er det gitt en litt annen definisjon, formulert med andre ord. Det er muskel-skjelettsystemet til celler, som er dannet av proteinfilamentøse strukturer. Deltar i cellebevegelse.
Bygning
La oss vurdere strukturen til denne strukturen, så vil vi finne ut hvilke funksjoner cytoskjelettet utfører.
Cytoskjelettet ble dannet av proteiner. Flere systemer skiller seg ut i strukturen, hvis navn kommer fra de viktigste strukturelle elementene, eller fra hovedproteinene som utgjør disse systemene.
Siden cytoskjelettet er en struktur, er det tre hovedkomponenter i det. De spiller en viktig rolle i cellenes liv og bevegelse.
Cytoskjelettet består av mikrotubuli, mellomfilamenter og mikrofilamenter. Sistnevnte kalles ellers aktinfilamenter. Alle av dem er iboende ustabile: de monteres og demonteres konstant. Dermed har alle komponenter en dynamisk balanse med proteinene som tilsvarer dem.
Cytoskjelettmikrotubuli, som er en stiv struktur, er tilstede i cytoplasmaet til eukaryoter, så vel som i dens utvekster, som kalles flageller og flimmerhår. Lengden deres kan variere, noen når flere mikrometer i lengde. Noen ganger kobles mikrotubuli sammen med håndtak eller broer.
Mikrofilamenter består av aktin, et protein som ligner på det som finnes i muskler. I deres struktur er det andre proteiner i små mengder. Hovedforskjellen mellom aktinfilamenter og mikrotubuli er at noen av dem ikke kan sees under et lysmikroskop. I dyreceller er de kombinert i en plexus under membranen og er dermed assosiert med dens proteiner.
Mikrofilamenter av dyre- og planteceller samhandler også med proteinet myosin. Samtidig har systemet deres evne til å redusere.
Mellemfilamenterbestår av ulike proteiner. Denne strukturelle komponenten er ikke studert tilstrekkelig. Det er sannsynlig at planter ikke har det i det hele tatt. Noen forskere mener også at mellomfilamenter er et tillegg til mikrotubuli. Det er nøyaktig bevist at når mikrotubulisystemet blir ødelagt, omorganiseres filamentene, og med omvendt prosedyre påvirker påvirkningen av filamentene praktisk t alt ikke mikrotubuli.
Functions
Når vi snakker om strukturen og funksjonene til cytoskjelettet, la oss liste opp hvordan det påvirker cellen.
Takket være mikrofilamenter beveger proteiner seg langs den cytoplasmatiske membranen. Aktinet i dem deltar i muskelsammentrekninger, fagocytose, cellebevegelser, samt i prosessen med sammensmelting av sæd og egg.
Mikrotubuli er aktivt involvert i å opprettholde celleformen. En annen funksjon er transport. De bærer organeller. De kan utføre mekanisk arbeid, som inkluderer bevegelige mitokondrier og flimmerhår. En spesielt viktig rolle tilhører mikrotubuli i prosessen med celledeling.
De er rettet mot å skape eller opprettholde en viss cellulær asymmetri. Under viss påvirkning blir mikrotubuli ødelagt. Dette kan føre til tap av denne asymmetrien.
Funksjonene til cytoskjelettet inkluderer også celletilpasning til ytre påvirkninger, prosessene med endo- og eksocytose.
Dermed har vi vurdert hvilke funksjoner cytoskjelettet utfører i en levende organisme.
eukaryoter
Mellom eukaryoter ogprokaryoter er det en klar forskjell. Derfor er det viktig å vurdere cytoskjelettet til disse dyrene. Eukaryoter (dyr som har en kjerne i cellen) har tre typer filamenter.
Aktinfilamenter (med andre ord mikrofilamenter) er lokalisert ved cellemembranen. De deltar i intercellulær interaksjon og sender også signaler.
Mellomfilamenter er den minst dynamiske delen av cytoskjelettet.
Mikrotubuli er hule sylindre, de er en veldig dynamisk struktur.
Prokaryoter
Prokaryoter er encellede organismer - bakterier og arkea, som ikke har en dannet kjerne. Det ble antatt at prokaryoter ikke har et cytoskjelett. Men siden 2001 begynte aktiv forskning på cellene deres. Homologer (liknende, lignende) av alle elementer i det eukaryote cytoskjelettet ble funnet.
Forskere har funnet ut at en av proteingruppene i bakteriecelleskjelettet ikke har noen analoger blant eukaryoter.
Konklusjon
Dermed undersøkte vi strukturen og funksjonene til cytoskjelettet. Den spiller en ekstremt viktig rolle i cellens liv, og sørger for dens viktigste prosesser.
Alle cytoskjelettkomponenter samhandler. Dette bekreftes av eksistensen av direkte kontakter mellom mikrofilamenter, mellomfilamenter og mikrotubuli.
I følge moderne konsepter er cytoskjelettet det viktigste leddet som forener ulike celledeler og utfører dataoverføring.
