Přechodná vlákna a mikrotubuly
Mikrotubuly jsou součástí cytoskeletu buňky a pomáhají buňce odolávat kompresi, pohybovat vezikuly a oddělit chromozomy při mitóze.
Cíle učení
Popište role mikrotubulů jako součást cytoskeletu buňky
Klíčové možnosti
Klíčové body
- Mikrotubuly pomáhají buňce odolat kompresi, poskytují stopu, po které se mohou vezikuly pohybovat po celé buňce, a jsou součástí řasinek a bičíků.
- Cilia a bičíky jsou vlasové struktury, které pomáhají s pohybem v některých buňkách, a také lemují různé struktury k zachycení částic.
- Struktury řasinek a bičíků jsou „pole 9 + 2“, což znamená, že prsten devíti mikrotubulů je obklopeno dvěma dalšími mikrotubuly.
- Mikrotubuly se během dělení buněk připojují k replikovaným chromozomům a táhnou je od sebe na opačné konce pólu, a umožňující dělení buňky s kompletní sadou chromozomů v každé dceřiné buňce.
klíčové pojmy
- mikrotubuly: malé trubičky vyrobené z bílkovin a nalezené v buňkách ; část cytoskeletu
- flagellum: bičík je řasovitý přívěsek, který vyčnívá z buněčného těla určitých prokaryotických a eukaryotických buněk
- cytoskelet: Buněčná struktura jako kostra, obsažená uvnitř cytoplazmy.
Mikrotubuly
Jak naznačuje jejich název, mikrotubuly jsou malé duté trubičky. Mikrotubuly spolu s mikrofilamenty a intermediárními vlákny spadají do třídy organel známých jako cytoskelet. Cytoskelet je kostra buňky, která tvoří strukturní podpůrnou složku. Mikrotubuly jsou největším prvkem cytoskeletu. Stěny mikrotubulů jsou vyrobeny z polymerovaných dimerů α-tubulinu a β-tubulinu, dvou globulárních proteinů. S průměrem asi 25 nm jsou mikrotubuly nejširší složkou cytoskeletu. Pomáhají buňce odolat kompresi, poskytují stopu, po které se vezikuly pohybují buňkou, a táhnou replikované chromozomy na opačné konce dělící se buňky. Podobně jako mikrofilamenta se i mikrotubuly mohou rychle rozpustit a reformovat.
Struktura mikrotubulů: Mikrotubuly jsou duté , se stěnami skládajícími se z 13 polymerovaných dimerů α-tubulinu a β-tubulinu (obrázek vpravo). Levý obrázek ukazuje molekulární strukturu trubice.
Mikrotubuly jsou také strukturními prvky bičíků, řasinek a centriolů (druhé jsou dvě kolmá tělesa centrosomu) ). Ve zvířecích buňkách je centrosom centrem organizujícím mikrotubuly. V eukaryotických buňkách jsou bičíky a řasinky strukturálně zcela odlišné od jejich protějšků v prokaryotech.
Barvená keratinová meziproduktová vlákna: Keratinová cytoskeletální přechodná vlákna jsou soustředěna kolem okraje buněk a přecházejí do povrchové membrány. Tato síť intermediárních vláken z buňky do buňky drží pohromadě tkáně jako kůže.
Mezivlákna
Mezivlákna (IF) jsou cytoskeletální složky nacházející se ve zvířatech buňky. Skládají se z rodiny příbuzných proteinů sdílejících společné strukturní a sekvenční rysy. Střední vlákna mají průměrný průměr 10 nanometrů, což je mezi průměrem 7 nm aktinu (mikrofilamenta) a průměrem 25 nm mikrotubulů, ačkoli byla původně označena jako „střední“, protože jejich střední průměr je mezi průměrem užších mikrofilament (aktin) a širší vlákna myosinu nalezená ve svalových buňkách. Mezivlákna přispívají k buněčným strukturním prvkům a často mají zásadní význam pro udržení pohromadě tkání, jako je kůže.
Flagella a Cilia
Flagella (singular = flagellum) jsou dlouhé vlasové struktury, které se prodlužují z plazmatické membrány a používají se k pohybu celé buňky (například spermie, Euglena). Pokud je buňka přítomna, má pouze jeden bičík nebo několik bičíků. Jsou-li přítomny řasy (singular = cilium), mnoho z nich se táhne podél celého povrchu plazmatické membrány. Jsou to krátké vlasové struktury, které se používají k pohybu celých buněk (například paramecia) nebo látek podél vnějšího povrchu buňky (například řasinky buněk lemujících vejcovody, které pohybují vajíčkem směrem k děloze, nebo řasinky lemující buňky dýchacího traktu, které zachycují částice a pohybují je směrem k vašim nosním dírkám).
Navzdory rozdílům v délce a počtu sdílejí bičíky a řasinky společné strukturní uspořádání mikrotubulů nazývané „9+ 2 pole. “ Toto je vhodný název, protože jediný bičík nebo cilium je vyroben z prstence devíti mikrotubulárních dubletů obklopujících jediný dublet mikrotubulů ve středu.
Mikrotubuly jsou strukturální složkou bičíků: Tento přenosový elektronový mikrofotografie dvou bičíků ukazuje řada mikrotubulů 9 + 2: jeden dublet mikrotubulů obklopuje devět mikrotubulárních dubletů.