Zwischenfilamente und Mikrotubuli
Mikrotubuli sind Teil des Zytoskeletts der Zelle und helfen der Zelle, der Kompression zu widerstehen, Vesikel zu bewegen und Chromosomen bei Mitose zu trennen.
Lernziele
Beschreiben Sie die Rolle von Mikrotubuli als Teil des Zytoskeletts der Zelle
Key Takeaways
Wichtige Punkte
- Mikrotubuli helfen der Zelle, der Kompression zu widerstehen, bieten eine Spur, entlang der sich Vesikel durch die Zelle bewegen können, und sind die Bestandteile von Zilien und Flagellen.
- Zilien und Flagellen sind haarartige Strukturen, die die Fortbewegung in einigen Zellen unterstützen und verschiedene Strukturen auskleiden, um Partikel einzufangen.
- Die Strukturen von Zilien und Flagellen sind ein „9 + 2-Array“, was bedeutet, dass es sich um einen Ring handelt von neun Mikrotubuli ist von zwei weiteren Mikrotubuli umgeben.
- Mikrotubuli heften sich während der Zellteilung an replizierte Chromosomen an und ziehen sie an entgegengesetzten Enden des Pols auseinander, a Ermöglichen, dass sich die Zelle mit einem vollständigen Satz von Chromosomen in jeder Tochterzelle teilt.
Schlüsselbegriffe
- Mikrotubuli: Kleine Röhrchen aus Protein, die in Zellen gefunden werden ;; Teil des Zytoskeletts
- Flagellum: Ein Flagellum ist ein wimpernartiger Anhang, der aus dem Zellkörper bestimmter prokaryotischer und eukaryotischer Zellen herausragt.
- Zytoskelett: Eine Zellstruktur wie ein Skelett, enthalten innerhalb des Zytoplasmas.
Mikrotubuli
Wie der Name schon sagt, sind Mikrotubuli kleine hohle Röhrchen. Mikrotubuli gehören zusammen mit Mikrofilamenten und Zwischenfilamenten zur Klasse der Organellen, die als Zytoskelett bekannt sind. Das Zytoskelett ist das Gerüst der Zelle, das die strukturelle Stützkomponente bildet. Mikrotubuli sind das größte Element des Zytoskeletts. Die Wände der Mikrotubuli bestehen aus polymerisierten Dimeren von α-Tubulin und β-Tubulin, zwei globulären Proteinen. Mikrotubuli sind mit einem Durchmesser von ca. 25 nm die breitesten Bestandteile des Zytoskeletts. Sie helfen der Zelle, der Kompression zu widerstehen, stellen eine Spur bereit, entlang der sich Vesikel durch die Zelle bewegen, und ziehen replizierte Chromosomen an entgegengesetzte Enden einer sich teilenden Zelle. Wie Mikrofilamente können sich Mikrotubuli schnell auflösen und neu bilden.
Mikrotubuli-Struktur: Mikrotubuli sind hohl mit Wänden aus 13 polymerisierten Dimeren von α-Tubulin und β-Tubulin (rechtes Bild). Das linke Bild zeigt die molekulare Struktur des Röhrchens.
Mikrotubuli sind auch die Strukturelemente von Flagellen, Zilien und Zentriolen (letztere sind die beiden senkrechten Körper des Zentrosoms ). In tierischen Zellen ist das Zentrosom das Mikrotubuli-Organisationszentrum. In eukaryotischen Zellen unterscheiden sich Flagellen und Zilien strukturell stark von ihren Gegenstücken in Prokaryoten.
Gefärbte Keratin-Zwischenfilamente: Keratin-Zytoskelett-Zwischenfilamente konzentrieren sich um den Rand der Zellen und gehen in die Oberflächenmembran über. Dieses Netzwerk von Zwischenfilamenten von Zelle zu Zelle hält Gewebe wie Haut zusammen.
Zwischenfilamente
Zwischenfilamente (IFs) sind zytoskelettale Komponenten, die im Tier vorkommen Zellen. Sie bestehen aus einer Familie verwandter Proteine, die gemeinsame Struktur- und Sequenzmerkmale aufweisen. Zwischenfilamente haben einen durchschnittlichen Durchmesser von 10 Nanometern, der zwischen dem von 7 nm Actin (Mikrofilamente) und dem von 25 nm Mikrotubuli liegt, obwohl sie ursprünglich als „Intermediate“ bezeichnet wurden, da ihr durchschnittlicher Durchmesser zwischen denen von schmaleren Mikrofilamenten (Actin) liegt. und breitere Myosinfilamente, die in Muskelzellen gefunden werden. Zwischenfilamente tragen zu zellulären Strukturelementen bei und sind häufig entscheidend für das Zusammenhalten von Geweben wie Haut.
Flagellen und Zilien
Flagellen (Singular = Flagellum) sind lange, haarartige Strukturen, die sich erstrecken von der Plasmamembran und werden verwendet, um eine ganze Zelle (zum Beispiel Sperma, Euglena) zu bewegen. Wenn vorhanden, hat die Zelle nur ein Flagellum oder einige Flagellen. Wenn jedoch Zilien (Singular = Cilium) vorhanden sind, erstrecken sich viele von ihnen entlang der gesamten Oberfläche der Plasmamembran. Es handelt sich um kurze, haarartige Strukturen, mit denen ganze Zellen (wie Paramecia) oder Substanzen entlang der äußeren Oberfläche der Zelle bewegt werden (z. B. die Zilien von Zellen, die die Eileiter auskleiden und die Eizelle in Richtung Uterus bewegen, oder Zilien, die die Zellen der Atemwege auskleiden, die Partikel einfangen und in Richtung Ihrer Nasenlöcher bewegen.
Trotz ihrer Unterschiede in Länge und Anzahl teilen Flagellen und Zilien eine gemeinsame strukturelle Anordnung von Mikrotubuli, die als „9 +“ bezeichnet wird 2 Array. ” Dies ist ein geeigneter Name, da ein einzelnes Flagellum oder Cilium aus einem Ring von neun Mikrotubuli-Dubletten besteht, die ein einzelnes Mikrotubulus-Dublett in der Mitte umgeben.
Mikrotubuli sind die strukturelle Komponente von Flagellen: Diese transmissionselektronenmikroskopische Aufnahme von zwei Flagellen zeigt die 9 + 2-Anordnung von Mikrotubuli: Neun Mikrotubuli-Dubletts umgeben ein einzelnes Mikrotubuli-Dublett.