Mikrotubule (25nm)



Pobieranie 22.06 Kb.
Data07.05.2016
Rozmiar22.06 Kb.
5. Cytoszkielet


  • Kształt

  • Transportowanie i rozmieszczenie organelli i makromolekuł

  • Wewnętrzna organizacja

  • Ruch

  • Skurcz

  • Podział

  • Fagocytoza

  • Zjawisko adhezji komórkowej


Mikrotubule (25nm)

Polaryzacja mikrotubul związana jest z hydrolizą GTP i przyłączaniem α i β tubuliny. Koniec + ma większe powinowactwo do GTP, niż koniec -, dlatego polaryzacja MT jest wyraźnie uprzywilejowana na końcu +.

MT zakotwiczone są w Microtubule Organisation Center – głównym jego składnikiem jest γ tubulina; występuje w kinetochorach, ciałkach podstawowych rzęsek i wici.
Centrosom zwierzęcy – 2 centriole ustawione pod kątem 90o





Komórka zwierzęca

Komórka roślinna

Interfaza

1 MTOC

Sieć kortykalna (MTOC b. liczne – przy jądrze, plastydach, błonie...)

Preprofaza

-

Pierścień PPB

Podział

Budują wrzeciono

Budują wrzeciono

Cytokineza

-

Fragmoplast


Białka Microtubule Associated Proteins:


  • MAP stabilizujące - łączące sie z bocznymi powierzchniami mikrotubul w miejscu acetylacji lub fosforylacji tubuliny α

  • Białka tauw większości komórek, w aksonach łączy mikrotubule w pęczki. Jego brak zaburza tworzenie aksonów.

  • MAP2 – utrzymują uporządkowaną strukturę MT w dendrytach i aksonach.

  • Kateniny – łączą MT z innymi elementami cytoszkieletu

  • MAP łączące koniec + z innymi strukturami

  • Białka oczapkowujące – białka kompleksu Tip Attachement Complex (TAP); przyczepiają MT do ER.

  • MAP umożliwiające ruch na MT; białka motoryczne

  • Kinezyna – zbudowane z 2 łańcuchów ciężkich (zdolność hydrolizy ATP) i lekkich (zdolność przyłączania ładunku). Transport od – do +; sekrecja. Razem z dyneiną bierze udział w segregacji chromosomów.

  • Dyneina – zbudowana z łańcuchów ciężkich, pośrednich i lekkich. Transport od + do -; wchłanianie, zakotwiczają Ap. Golgiego; motor molekularny rzęsek i wici.

  • Dynamina – Kieruje aktywnym ruchem ślizgowym jednej MT po drugiej; zaangażowana w endocytozę.

  • KAR3 i NCD

W komórce roślinnej:



  • MAP65 – łączy 2 równolegle nachodzące na siebie MT

  • MAP190 – występują we wrzecionie kariokinetycznym


Związki zaburzające organizacje MT:

  • Kolchicyna – wiąże się z wolnymi heterodimerami α tubuliny i uniemożliwia powstanie MT; przeważają procesy depolimeryzacji.

  • Winkrystyna i Winblastyna – strącają MT

  • Taksol – stabilizuje MT; wiąże MT uniemożliwiając ich rozpad, ale nie przeszkadza w polimeryzacji.

  • D2O – Stabilizuje MT


Mikrofilamenty (filamenty Aktynowe 5-8 nm)

Filamenty aktynowe, zbudowane z monomerów aktyny G, stanowią do 20% wszystkich białek w komórce eukariotycznej. Są zlokalizowane jedynie pod błoną plazmatyczną i stanowią część korową cytoplazmy określając jej kształt i mechaniczne właściwości.

Polimeryzacja aktyny wymaga:


Koniec + (lotkowy) filamentu polimeryzuje 10 razy szybciej niż koniec – (grotowy)
Filamenty aktynowe tworzą różne formy organizacji:

  • Mikrokosmki

  • Włókna naprężeniowe – Jeden koniec tych włókien umieszczony w płytce przylegania, w której komórka jest przytwierdzona do macierzy zewnątrzkomórkowej. Drugi koniec może być przyłączony do innej płytki przylegania bądź, do filamentów pośrednich otaczających jądro.

  • Lamellipodia – wypustki wysuwane z powierzchni komórki będące gęsta siecią filamentów aktynowych. Filamenty aktynowe mają swoje końce + skierowane do krawędzi błony komórkowej. Marszczenie błony komórkowej występuje wtedy, gdy lamellipodium nie może przymocować się do podłoża.

  • Filopodia – stożek wzrostowy rozwijającego się aksonu komórki nerwowej.

  • Pierścień kurczliwy – złożony z filamentów aktyny i miozyny, rozdziela 2 komórki siostrzane w trakcie cytokinezy (zależny od [Ca2+]).


Actin Binding Proteins – białka wiążące aktynę:

  • Tropomiozyna – białka przełączające kontrolujące skurcz mięśnia.

  • Profilina – rodzina białek wiążących monomery aktynowe; często związana z błoną, wiąże się w stosunku 1:1, reguluje poziom aktyny włókienkowatej.

  • Tymozyna β4 – potencjalny inhibitor polimeryzacji aktyny. W niektórych komórkach (np. płytki krwi człowieka) całkowicie blokuje polimeryzacje monomerycznej aktyny poprzez wiązanie się z nią.

  • Spektryna – związana z błoną erytrocytów i stanowi grotowy koniec białka wiążącego. W tych komórkach błona jest podtrzymywana przez sieć tetramerów spektryny.

  • Fibryna – łączą filamenty aktynowe w równoległe szeregi (pęczki).

  • α-aktynina – wiąże filamenty, pomaga zakotwiczyć końce włókienek naprężeniowych w obszarze błony zwanym płytką przylegania, gdzie komórka łączy się z macierzą zewnątrzkomórkową.

  • Filamina – białko tworzące żel, które przyczynia się do tworzenia gęstej, lepkiej sieci przez sieciowanie filamentów aktynowych.


Związki zaburzające polimeryzację filamentów aktynowych:

Cytochalazyny – wydzielane przez śluzowce wiążą się z końcem + filamentu aktynowego, nowe monomery nie mogą być dołączane – w efekcie depolimeryzacja.

Falloidyna – wydzielana przez muchomor sromotnikowy. Stabilizuje filamenty aktynowe hamując depolimeryzację. Zjedzenie surowego mięsa neutralizuje.

Aktyna jest zaangażowana w fagocytozę.


Filamenty pośrednie (10nm)

  • Trwała, włóknista struktura, odporna na rozciąganie – nadaje komórce wytrzymałości.

  • Brak polaryzacji

  • Występują w jądrze komórkowym tworząc laminę jądrową otoczki jądrowej.

  • Pełnią funkcje podporowe

Struktura filamentów pośrednich:



Monomery →α-helikalnie zwinięte dimery tetramer (2 dimery zwinięte antyrównolegle)→protofilament (7 lub 8 splecionych kompleksów tetramerycznych).
Wytrzymałość na rozciąganie zależy w dużej mierze od naprzemiennego ułożenia dimerów każdego tetrameru.
Białka filamentów pośrednich:

  • Keratyny – u człowieka, co najmniej 20 różnych. Występują w komórkach nabłonka, skóry. Ciężkie keratyny są swoiste dla włosów i paznokci. Tworzy heteropolimery.

  • Wimentyna i białka pokrewne – najczęściej występujące filamenty pośrednie. Obecne w fibroblastach i komórkach śródbłonka (tkanka łączna). W odróżnieniu od keratyn mogą tworzyć polimery z jednego rodzaju białka, homopolimery.

  • Białka NeuroFilamentów – rozciągają się wzdłuż neuronu. Nadają długim wypustkom komórek nerwowych odporność na rozciąganie. Odgrywają istotną rolę w mocowaniu komórek nabłonkowych do:

  1. Połączeń komórkowych nazywanych desmosomami, kotwiczących przylegające komórki.

  2. Hemidesmosomów, które wiążą komórki do blaszki podstawnej.



    • Laminy jądrowe – 3 rodzaje A, B i C. Lamina jądrowa lub lamina włóknista składa się z sieci filamentów pośrednich na wewnętrznej powierzchni błony jądrowej i jest związana z porami jądrowymi. W odróżnieniu od innych filamentów laminy są demontowane (fosforylacja reszt serynowych umożliwia rozpuszczanie) podczas mitozy.

Typ III – zawierające wimentynę, desminę, białko tk. glejowej, peryferynę.

Typ IV – w neurofilamentach

Typ V – filamenty jądrowe/laminy

Typ VI filamenty nestyny (w rozwijajacych sieneuronach)











©absta.pl 2019
wyślij wiadomość

    Strona główna