Структура і роль цитоскелету в клітинах

Цитоскелет є мережею волокон, що забезпечують структурну підтримку (каркас) еукаріотичних або прокаріотів клітин і Архе. У клітині ці волокна складаються зі складної сітки білкових ниток і моторних білків, які допомагають в переміщенні і стабілізації клітин.

Функція цитоскелета

Цитоскелет поширюється по всій цитоплазмі клітини і виконує ряд важливих функцій:

  • Надає клітинам форму і забезпечує структурну підтримку.
  • Утримує клітинні органели поруч.
  • Допомагає в утворенні вакуолей.

Цитоскелет не є статичною структурою, і здатний розбирати і збирати свої внутрішні частини, щоб забезпечити внутрішню і загальну рухливість клітин. Типи внутрішньоклітинного руху, підтримувані цитоскелетом, включають транспортування везикул в клітку і з неї, маніпуляцію хромосомами під час мітозу або мейозу і міграцію органел. Цитоскелет уможливлює міграцію клітин, оскільки мобільність клітин необхідна для створення і відновлення тканин, цітокінеза (поділ цитоплазми) при утворенні дочірніх клітин і у відповідях імунних клітин на мікроби.

Цитоскелет допомагає в транспортуванні сигналів зв’язку між клітинами.

Він утворює клітинні додаткові виступи, такі як вії і джгутики (в деяких клітинах).

Структура цитоскелета

Цитоскелет складається щонайменше з трьох різних типів волокон: мікротрубочок, мікрофіламентів і проміжних волокон. Ці волокна відрізняються своїм розміром, причому мікротрубочки є найтовстішими, а мікроволокна є найтоншими.

Протеїнові волокна

Мікротрубочки представляють собою порожнисті стрижні, що функціонують насамперед для підтримки або формування клітини і виступають в ролі «маршрутів», уздовж яких можуть переміщатися органели. Мікротрубочки зазвичай зустрічаються у всіх клітині. Вони розрізняються по довжині і складають близько 25 нм (нанометрів) в діаметрі.
Мікрофіламенти або Актинові нитки являють собою тонкі тверді стрижні, які активні при м’язовому скороченні. Вони особливо поширені в м’язових клітинах. Подібно микротрубочкам, вони зазвичай зустрічаються у всіх клітині. Мікрофіламенти складаються в основному з скорочувального білкового актину і мають діаметр до 8 нм.
Проміжні нитки можуть бути численними в багатьох клітинах і забезпечувати підтримку микрофиламентов і мікротрубочок, утримуючи їх на місці. Ці нитки утворюють кератину, виявлені в епітеліальних клітинах і нейрофіламенти в нейронах. Вони мають діаметр близько 10 нм.

Моторні білки

  • Ряд моторних білків міститься в цитоскелет. Як випливає з їх назви, ці білки активно переміщають волокна цитоскелету. В результаті молекули і органели транспортуються навколо клітини. Моторні білки харчуються від АТФ, який утворюється за допомогою клітинне дихання. Існує три типи моторних білків, що беруть участь в русі клітин:
  • Кінезин рухаються уздовж мікротрубочок, що несуть стільникові компоненти шляхом. Вони зазвичай використовуються для витягування органел в клітинну мембрану.
  • Динеина схожі на кінезин і використовуються для витягування клітинних компонентів всередині ядра. Вони також забезпечують ковзання мікротрубочок, яке спостерігається при русі війок і джгутиків.
  • Міозини взаємодіють з актином для виконання м’язових скорочень. Вони також беруть участь в Цитокінез, ендоцитозу і екзоцитозу.
ПОДІЛИТИСЯ: