Mikrofilamenti v primerjavi z mikrotubuli

Mikrofilamenti in mikrotubule so ključne sestavine MikrofilamentiMikrotubuleStruktura Dvojna vijačnica Vijačne rešetke Velikost Premer 7 nm Premera 20-25 nm Sestava Pretežno sestavljen iz kontraktilnih beljakovin, imenovanih aktin. Sestavljen je iz podenot beljakovinskega tubulina. Te podenote se imenujejo kot alfa in beta. Moč Prilagodljiv in razmeroma močan. Uprite se izboklinam zaradi tlačnih sil in loma nitk z nateznimi silami. Trdi in se upira upogibnim silam. Funkcija Mikrofilamenti so manjši in tanjši in večinoma pomagajo celicam pri premikanju Mikrotubuli so oblikovani podobno, vendar so večji in pomagajo pri celičnih funkcijah, kot so mitoza in različne funkcije celičnega transporta.

Vsebina: Microfilaments vs Microtubules

  • 1 Oblikovanje in struktura
    • 1.1 Struktura mikrotubul
    • 1.2 Oblikovanje mikrofilamentov
  • 2 Biološka vloga mikrotubul in mikrofilamentov
    • 2.1 Funkcije mikrofilamentov
    • 2.2 Funkcije mikrotubul
  • 3 Reference
Fluorescentno dvojno obarvanje fibroblasta. Rdeča: Vinculin; in Green: Actin, posamezna podenota mikrofilamenta.

Oblikovanje in struktura

Mikrotubuli, narejeni iz alfa in beta tubulina

Struktura mikrotubul

Actin, posamezna podenota mikrofilamenta

Mikrotubule so sestavljeni iz globularnih beljakovin, imenovanih tubulin. Tubulinske molekule so kroglične strukture. Tvorijo heterodimere alfa in beta tubulina. Protofilament je linearna vrsta dimeljev tubulina. 12-17 protofilamentov se pridruži bočno, da tvorijo redno spiralno rešetko.

Oblikovanje mikrofilamentov

Posamezne podenote mikrofilamentov so znane kot globularni aktin (G-aktin). Podenote G-aktina sestavljajo v dolge nitaste polimere, imenovane F-aktin. Dva vzporedna F-aktinska pramena se morata vrteti za 166 stopinj, da se med seboj pravilno plastita, da tvorita dvojno vijačno strukturo mikrofilamentov. Mikrofilamenti merijo premer približno 7 nm, z zanko vijačnice pa se ponavljajo vsakih 37 nm.

Biološka vloga mikrotubul in mikrofilamentov

Funkcije mikrofilamentov

  • Mikrofilamenti tvorijo dinamični citoskelet, ki daje strukturno podporo celicam in povezuje notranjost celice z okolico, da posreduje informacije o zunanjem okolju.
  • Mikrofilamenti zagotavljajo mobilnost celic. npr. Filopodia, Lamellipodia.
  • Med mitozo se znotrajcelične organele z motornimi beljakovinami prenašajo v hčerinske celice vzdolž aktinskih kablov.
  • V mišičnih celicah se aktinski filamenti poravnajo, miozinski proteini pa ustvarijo sile na nitkah za podporo krčenja mišic.
  • V ne-mišičnih celicah aktinski filamenti tvorijo tirni sistem za prevoz tovora, ki ga poganjajo nekonvencionalni miozini, kot sta miozin V in VI. Nekonvencionalni miozini porabijo energijo iz hidrolize ATP za prevoz tovora (na primer veziklov in organelov) s hitrostmi, ki so veliko hitrejše od difuzije.

Funkcije mikrotubul

  • Mikrotubuli določajo celično strukturo.
  • Mikrotubuli tvorijo aparat za vreteno za delitev kromosoma med delitvijo celic (mitoza).
  • Mikrotubuli zagotavljajo transportni mehanizem za vezikle, ki vsebujejo bistvene materiale do preostale celice.
  • Tvorijo togo notranje jedro, ki ga uporabljajo motorični proteini, povezani z mikrotubuli (KAP), kot sta Kinesin in Dyenin, za ustvarjanje sile in gibanja v gibljivih strukturah, kot so cilija in flagele. Jedro mikrotubul v nevronskem rastnem stožcu in aksonu daje tudi stabilnost in poganja nevronsko navigacijo in vodenje.

Reference

  • wikipedia: Microtubule
  • wikipedia: Mikrofilament
  • http://www.biology.arizona.edu/cell_bio/tutorials/cytoskeleton/page1.html