Ved at dedikere publikationen igen til biologiske emner, lad os tale om et af de vigtigste i det - cytoskelettet (fra det græske "cytos", som betyder "celle"). Vi vil også overveje cytoskelettets struktur og funktioner.
Generelt koncept
Før vi taler om dette emne, er det nødvendigt at give begrebet cytoplasma. Dette er det indre semi-flydende miljø i cellen, som er begrænset af den cytoplasmatiske membran. Dette indre miljø inkluderer ikke cellens kerne og vakuoler.
Og cytoskelettet er rammen af cellen, som er placeret i cellens cytoplasma. Det findes i eukaryote celler (levende organismer, der indeholder en kerne i celler). Er en dynamisk struktur, der kan ændre sig.
I nogle kilder, i betragtning af cytoskelettets struktur og funktioner, er der givet en lidt anden definition, formuleret med andre ord. Det er det muskuloskeletale system af celler, som er dannet af protein filamentøse strukturer. Deltager i cellebevægelse.
Bygning
Lad os overveje strukturen af denne struktur, så finder vi ud af, hvilke funktioner cytoskelettet udfører.
Cytoskelettet blev dannet af proteiner. Adskillige systemer skelnes i dens struktur, hvis navn kommer fra de vigtigste strukturelle elementer eller fra de vigtigste proteiner, der udgør disse systemer.
Da cytoskelettet er en struktur, er der tre hovedkomponenter i det. De spiller en vigtig rolle i cellernes liv og bevægelse.
Cytoskelettet består af mikrotubuli, mellemfilamenter og mikrofilamenter. Sidstnævnte kaldes ellers aktinfilamenter. Alle af dem er i sagens natur ustabile: de samles og adskilles konstant. Alle komponenter har således en dynamisk balance med de proteiner, der svarer til dem.
Cytoskeletmikrotubuli, som er en stiv struktur, er til stede i eukaryotes cytoplasma, såvel som i dets udvækster, som kaldes flageller og cilia. Deres længde kan variere, nogle når flere mikrometer i længden. Nogle gange er mikrotubuli forbundet ved hjælp af håndtag eller broer.
Mikrofilamenter består af aktin, et protein svarende til det, der findes i muskler. I deres struktur er der andre proteiner i små mængder. Den største forskel mellem aktinfilamenter og mikrotubuli er, at nogle af dem ikke kan ses under et lysmikroskop. I dyreceller er de kombineret i et plexus under membranen og er dermed forbundet med dets proteiner.
Mikrofilamenter af dyre- og planteceller interagerer også med proteinet myosin. Samtidig har deres system evnen til at reducere.
Mellemfilamenterbestår af forskellige proteiner. Denne strukturelle komponent er ikke blevet tilstrækkeligt undersøgt. Det er sandsynligt, at planter slet ikke har det. Nogle forskere mener også, at mellemfilamenter er en tilføjelse til mikrotubuli. Det er blevet præcist bevist, at når mikrotubulisystemet ødelægges, omarrangeres filamenterne, og med den omvendte procedure påvirker filamenternes påvirkning praktisk t alt ikke mikrotubulierne.
Funktioner
Når vi taler om cytoskelettets struktur og funktioner, så lad os liste, hvordan det påvirker cellen.
Takket være mikrofilamenter bevæger proteiner sig langs den cytoplasmatiske membran. Aktinet i dem deltager i muskelsammentrækninger, fagocytose, cellebevægelser såvel som i processen med sæd- og ægfusion.
Mikrotubuli er aktivt involveret i at opretholde celleformen. En anden funktion er transport. De bærer organeller. De kan udføre mekanisk arbejde, som omfatter bevægelige mitokondrier og cilia. En særlig vigtig rolle tilhører mikrotubuli i celledelingsprocessen.
De er rettet mod at skabe eller opretholde en vis cellulær asymmetri. Under en vis påvirkning ødelægges mikrotubuli. Dette kan føre til tab af denne asymmetri.
Cytoskelettets funktioner omfatter også celletilpasning til ydre påvirkninger, processerne for endo- og exocytose.
Vi har således overvejet, hvilke funktioner cytoskelettet udfører i en levende organisme.
eukaryoter
Mellem eukaryoter ogprokaryoter er der en klar forskel. Derfor er det vigtigt at overveje cytoskelettet af disse dyr. Eukaryoter (dyr, der har en kerne i cellen) har tre typer filamenter.
Aktinfilamenter (med andre ord mikrofilamenter) er placeret ved cellemembranen. De deltager i intercellulær interaktion og transmitterer også signaler.
Mellemfilamenter er den mindst dynamiske del af cytoskelettet.
Mikrotubuli er hule cylindre, de er en meget dynamisk struktur.
Prokaryoter
Prokaryoter er encellede organismer - bakterier og arkæer, som ikke har en dannet kerne. Det blev antaget, at prokaryoter ikke har et cytoskelet. Men siden 2001 begyndte aktiv forskning i deres celler. Homologer (lignende, lignende) af alle elementer i det eukaryote cytoskelet blev fundet.
Forskere har fundet ud af, at en af proteingrupperne i bakteriecelleskelettet ikke har nogen analoger blandt eukaryoter.
Konklusion
Således undersøgte vi cytoskelettets struktur og funktioner. Den spiller en ekstremt vigtig rolle i cellens liv, idet den sørger for dens vigtigste processer.
Alle cytoskeletkomponenter interagerer. Dette bekræftes af eksistensen af direkte kontakter mellem mikrofilamenter, mellemfilamenter og mikrotubuli.
Ifølge moderne koncepter er cytoskelettet det vigtigste led, der forener forskellige cellulære dele og udfører datatransmission.
