Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

5.5: Цитоскелет

  • Page ID
    8281
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Якби ви видалили всі органели з клітини, чи залишилися б плазматична мембрана і цитоплазма? Ні. У цитоплазмі все ще існували б іони та органічні молекули, а також мережа білкових волокон, відомих як цитоскелет.

    І прокаріоти, і еукаріоти мають цитоскелет. Обидва типи організмів використовують свій цитоскелет для поділу клітин, захисту та визначення форми.

    Крім того, у еукаріотів цитоскелет також функціонує для забезпечення певних органел у певних положеннях та дозволяє цитоплазмі та везикулам рухатися всередині клітини. Це також дозволяє одноклітинним організмам рухатися самостійно. Існує три типи волокон всередині цитоскелета: мікрофіламенти, також відомі як актинові нитки, проміжні нитки та мікротрубочки (рис.\(\PageIndex{1}\)).

    компоненти цитоскелета
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Мікрофіламенти, проміжні нитки та мікротрубочки складають цитоскелет клітини.

    Мікрофіламенти

    З трьох видів білкових волокон в цитоскелеті мікрофіламенти є найбільш вузькими. Вони функціонують в клітинному русі, мають діаметр близько 7 нм, і складаються з двох переплетених між собою ниток кулястого білка, званого актином. З цієї причини мікрофіламенти також відомі як актинові нитки.

    АТФ необхідний для того, щоб актинові білки збиралися в довгі нитки. Ці довгі актинові нитки служать доріжкою для руху рухового білка під назвою міозин. Актин і міозин рясні в м'язових клітині. Коли ваші актинові та міозінні нитки ковзають один за одного, ваші м'язи скорочуються. Актин також дозволяє вашим клітинам брати участь у клітинних подіях, що вимагають руху, таких як поділ клітин у клітині тварин та потокове цитоплазми, що є круговим рухом клітинної цитоплазми в клітині рослин.

    Мікрофіламенти також забезпечують деяку жорсткість і форму клітці. Вони можуть деполімеризуватися (розбирати) і швидко реформуватися, тим самим дозволяючи клітині змінювати свою форму і рухатися. Лейкоцити (клітини вашого організму, що борються з інфекцією) добре використовують цю здатність. Вони можуть переміщатися на місце інфекції і фагоцитировать збудника.

    Проміжні нитки

    Проміжні нитки виготовляються з декількох ниток волокнистих білків, які згорнуті між собою. Ці елементи цитоскелета отримали свою назву від того, що їх діаметр, від 8 до 10 нм, знаходиться між діаметром мікрофіламентів і мікротрубочок.

    Проміжні нитки не мають ніякої ролі в русі клітин. Їх функція суто структурна. Вони несуть напругу, тим самим підтримуючи форму клітини, і закріплюють ядро та інші органели на місці. На малюнку\(\PageIndex{1}\) показано, як проміжні нитки створюють підтримуючі риштування всередині клітини.

    Проміжні нитки - найрізноманітніша група цитоскелетних елементів. У проміжних нитках міститься кілька видів волокнистих білків. Ви, мабуть, найбільш знайомі з кератином, волокнистим білком, який зміцнює волосся, нігті та епідерміс шкіри.

    мікротрубочки

    Як випливає з їх назви, мікротрубочки - це невеликі порожнисті трубки. Стінки мікротрубочки виготовлені з полімеризованих димерів α-тубуліну і β-тубуліну, двох кулястих білків. При діаметрі близько 25 нм мікротрубочки є найширшими складовими цитоскелета. Вони допомагають клітині протистояти стисненню, забезпечують доріжку, по якій бульбашки рухаються по клітці, і тягнуть репліковані хромосоми до протилежних кінців ділильної клітини. Як і мікрофіламенти, мікротрубочки можуть швидко розчинятися і реформуватися.

    Мікротрубочки - це також структурні елементи джгутиків, вій і центриолей (останні є двома перпендикулярними тілами центросоми). По суті, в клітині тварин центросома є центром, що організує мікротрубочки. У клітинок еукаріот джгутики і вії досить сильно відрізняються за структурою від своїх побратимів у прокаріот, про що йдеться нижче.

    Центросома відтворюється до того, як клітина ділиться, а центриоли відіграють певну роль у витягуванні дубльованих хромосом до протилежних кінців ділильної клітини. Однак точна функція центриолей при поділі клітин не зрозуміла, оскільки клітини, у яких видалені центриоли, все ще можуть ділитися, а рослинні клітини, яким не вистачає центриолей, здатні до поділу клітин.

    Посилання

    Якщо не зазначено інше, зображення на цій сторінці ліцензуються відповідно до CC-BY 4.0 OpenStax.

    Текст адаптований з: OpenStax, Концепції біології. OpenStax CNX. Травень 18, 2016 http://cnx.org/contents/b3c1e1d2-839...9a8aafbdd@9.10