Цитоскелет Flashcards
(19 cards)
Цитоскелет основни функции
- поддържане и промяна на формата на клетката
- движение на частите
- транспорт вътре в клетката
Механизми за осъществяване на движения в клетката
1) Изграждане и разграждане, асамблиране и дисасамблиране на филаменти и микротубули - промяна във форма
2) Използване на моторни протеини (динеини, кинезини, миозини) - чрез АТФ осъществяват движение на органелите
Микротубули структура и образуване
- стена от 13 протофибрили - изградени от линеарни глобуларни протеини - алфа- и бета-тубулин, свързани в димери, диаметър - 25 нм
- полимеризацията на тубулина - в микротубулни организиращи центрове (MTOC) близо до центриолите (цитоцентър, базални телца и др.)
- започва от пръстени гама-тубулин в МТОС, осъществява се с ГТФ и Мg-йони
Микротубули промяна в дължина
- полярни структури: минус край - бавно се разгражда и изгражда, свързан в МТОС, стабилизиран от протеини; плюс-край - бързо нараства и се разгражда
- удължаване на съществуващи - елонгация
- нуклеация - образуването им de novo от алфа и бета-тубулинови димери образуващи една протофибрила - формират се пластинки от протофибрили - микротубул
- тубулинови димери в цитоплазмата са в равновесие с полимеризирани димери - изместване към деполимеризация при ниски температури, високо налягане
Микротубули регулация на полимеризация и деполимеризация, видове микротубулни популации
- промяна в динамиката между поли- и деполи- се осъществява чрез микротубулно-асоциираните протеини (МАР) - подреждане, групиране, локализация на микротубули
- отговарят за стабилните микротубулни популации на недеполимеризиращи тубули в цилии, опашка на сперматозид - стабилни
- има и динамични - дел. вретено
- динамична нестабилност
Микротубули функции
- изграждане на реснички, камшичета, дел. вретено
- вътреклетъчен транспорт на макромолекули, органели - чрез динеини (към минус-край), кинезини (към плюс-край)
- разделяне и транспорт на хромозоми (деполимеризация на плюс-края, свързан с кинетохора - скъсяване на нишката)
Микротубули насоченост при различни клетки
- нервни клетки - аксон (от - към +), перикарион (без посока), дендрити (и двете посоки)
- неполяризирани - ветрилообразно към периферия
- поляризирани - с минус край към апикална повърхност
Актинови филаменти структура
- изградени от две спирално усукани редици от глобуларни субединици (G-актин), формиращи филаментозна форма (F-актин)
- полимеризация с участие на К, Mg, АТФ (плюс-край), минус-край - предимно деполимеризация
- диаметър - 8 нм
Актинови филаменти регулация на полимеризацията и примери
- организация и контрол на полимеризационни процеси се регулира от актин-свързащи протеини - ABPs:
- тимозин бета4/профилин - инхибира/стимулира полим.
- тропомодулин - регулира дължината, стабилизира
- фимбрин, фасцин - успоредно подреждане и свързване в снопове
- алфа-актинин - прикрепване към адхезионни плаки на междукл. свързвания
- други - образуване на кл. кора под мембраната
- винкулин, анкирин, дистрофин и др.
Актинови филаменти асоциати с други
- асоциирани с миозинови филаменти (актинови моторни протеини) - използват АТФ за движение - муск. клетки, тромбоцити
- стресови влакна - стабилизират клетката срещу механичен стрес
Актинови филаменти функции
- участват в междукл. свързвания
- изграждат структурна основа на микровили, терминална мрежа
- движение на клетки - псевдоподи, ламелиподи, филоподии на неврони (удължаване)
- стереоцилии на рецепторни клетки в ухо, епителни клетки в мъжка ПС
Интермедиерни филаменти големина, функция
- диаметър - 10 нм, 10 пъти повече от другите
- противопоставяне на мех. натоварване, поддръжка на кл. мембрана - стабилност
- неполярни филаменти - не се преобразуват продължително като другите, малко свободни мономери
Интермедиерни филаменти структура
- мономери - централна алфа-спирала, два глобуларни края
- сплитат се в димери, а те в тетрамери (протофибрили)
- протофибрили се сплитат и образуват филаменти
- свързват се в снопове (тонофиламенти) или мрежи чрез плакини, десмоплакини, плектин и др.
Интермедиерни филаменти класове
- кератинови
- виментинови и виментиноподобни -
- неврофиламенти
- ядрени ламини А, В, С
- манистоподобни - факинин, филенсин (очна леща)
(- спектрин (образува мрежа от вътрешна повърхност, дистрофин)
Кератинови филаменти локализация, видове, функция
- в епителни клетки, от кератини
- тип I (кисели), тип II (базични/неутрални)
- свързани с десмозоми, хемидесмозоми, участват в кератинизация
- твърди кератини (косми, нокти), меки кератини (други епителни)
Виментинови и виментиноподобни филаменти видове
1) виментинови - ендотелни кл., фибробласти, бели кръвни, свързани с ядрена обвивка, десмозоми
2) десминови - мускулни клетки - свързват миофиламенти в снопове
3) периферинови - нервни кл. на ПНС
4) глиален фибриларен кисел протеин - глиални клетки - астроцити, Шванови и др.
Неврофиламенти видове
- NF-L, NF-M, NF-H, според мол. маса
- алфа-интернексин - развиващи се нервни кл
- нестин - пренатално развитие на стволови кл.
- синемин, синколин - муск. клетки
Миозинови филаменти структура
- диаметър 15 нм, дължина 1.8 микром
- миозин II (две тежки пп вериги, четири леки пп вериги) - двойна глава и близка част от тежък меромиозин, дълга част от лек меромиозин
- половината главички са насочени към единия край на филамента, другите - обратно - главички осъществяват контакт с актинов микрофиламент
- главичка - АТФаза, която се активира от актина, приплъзване
Други видове миозини
- не образуват филаменти, не участват в контракция
- миозин I - мембрани, транспорт на везикули
- миозин III - ретина, зрение
- миозин VI, VII, XV - в сетивни клетки на Кортиев орган
