Pređi na sadržaj

Citoskelet

S Vikipedije, slobodne enciklopedije
Datum izmene: 27. avgust 2024. u 02:56; autor: InternetArchiveBot (razgovor | doprinosi) (Спашавам 1 извора и означавам 0 мртвим.) #IABot (v2.0.9.5)
Citoskelet se sastoji od (a) mikrotubula, (b) mikrofilamenata i (c) središnjih filamenata.[1]

Ćelijski skelet (citoskelet) predstavlja strukturu izgrađenu od mnogobrojnih vlakana i sićušnih cevčica koje prožimaju čitavu citoplazmu ćelije i daju joj čvrstinu i oblik. Prisutan je u svim tipovima ćelija: prokariotskim, eukariotskim, biljnim i životinjskim. Izgrađen je od preko 20 vrsta citoplazmatičnih proteina koji omogućavaju: promenu oblika ćelije, kretanje organela i same ćelije (grade treplje i bičeve), međusobno povezivanje ćelija, i deobu ćelije i kretanje hromozoma za vreme deobe, izgrađuju deobno vreteno

Ćelijski skelet je složena, dinamička mreža povezanih proteinskih filamenata prisutnih u citoplazmi svih ćelija, uključujući ćelije bakterija i arheja.[2] Kod eukariota se proteže od jezgra ćelije do ćelijske membrane i sastoji se od sličnih proteina u različitim organizmima. Sastoji se od tri glavne komponente, mikrofilamenata, srednjih filamenata i mikrotubula, i svi su sposobni za brzi rast ili rastavljanje u zavisnosti od zahteva ćelije.[3]

Citoskelet može obavljati brojne funkcije. Njegova primarna funkcija je da ćeliji da njen oblik i mehaničku otpornost na deformacije, a povezivanjem sa ekstracelularnim vezivnim tkivom i drugim ćelijama stabilizuje cela tkiva.[4][5] Citoskelet takođe može da se kontrahuje, deformišući ćeliju i okruženje ćelije i omogućavajući ćelijama da migriraju.[6] Štaviše, on je uključen u mnoge puteve ćelijske signalizacije i u uzimanje ekstracelularnog materijala (endocitoza),[7] segregaciju hromozoma tokom ćelijske deobe,[4] fazu citokineze deobe ćelije,[8] kao skela za organizovanje sadržaja ćelije u prostoru[6] i u intracelularnom transportu (na primer, kretanje vezikula i organela unutar ćelije)[4] i može biti šablon za izgradnju ćelijskog zida.[4] Osim toga, može da formira specijalizovane strukture, kao što su flagele, cilije, lamelipodije i podosomi. Struktura, funkcija i dinamičko ponašanje citoskeleta mogu biti veoma različiti, u zavisnosti od organizma i tipa ćelije.[4][9][8] Čak i unutar jedne ćelije, citoskelet se može promeniti kroz povezanost sa drugim proteinima i prethodnom istorijom mreže.[6]

Veliki primer akcije koju vrši citoskelet je kontrakcija mišića. Ovo sprovode grupe visoko specijalizovanih ćelija koje rade zajedno. Glavna komponenta u citoskeletu koja pomaže da se pokaže prava funkcija mišićne kontrakcije je mikrofilament. Mikrofilamenti se sastoje od najzastupljenijeg ćelijskog proteina poznatog kao aktin.[10] Tokom kontrakcije mišića, unutar svake mišićne ćelije, molekularni motori miozina zajedno vrše sile na paralelne aktinske filamente. Kontrakcija mišića počinje od nervnih impulsa koji zatim izazivaju oslobađanje povećane količine kalcijuma iz sarkoplazmatskog retikuluma. Povećanje kalcijuma u citosolu omogućava da počne kontrakcija mišića uz pomoć dva proteina, tropomiozina i troponina.[10] Tropomiozin inhibira interakciju između aktina i miozina, dok troponin oseća povećanje kalcijuma i oslobađa inhibiciju.[11] Ova akcija kontrahuje mišićnu ćeliju, a kroz sinhroni proces u mnogim mišićnim ćelijama, ceo mišić.

Osnovni strukturni delovi

Citoskelet eukariotske ćelije: aktinski filamenti (crveno), mikrotubule (zeleno) i jedra (plavo)

Osnovni strukturni delovi citoskeleta u eukariotskoj ćeliji su:

1. mikrofilamenti (lat. filamntum = konac, nit) čiji je osnovni sastojak protein aktin; molekuli aktina se udružuju u dva lanca spiralno uvijena jedan oko drugog i grade aktinski filament; u mišićnim ćelijama se nalaze i miozinski filamenti izgrađeni od molekula proteina miozina; miozinski filamenti zajedno sa drugim faktorima (joni Са++, ATP i dr.) omogućavaju klizanje aktinskih filamenata što dovodi do kontrakcije mišićnih ćelija;Prečnika su oko 7nm. Aktin predstavlja globularni protein izgrađen od 375 amino kiselina, molekulske mase 43kd. Zavisno od uloge koju imaju u određenom delu ćelije filamenti aktina su organizobani kao: -Mikrofilamenti koji zajedno sa citoskeletom određuju oblik ćelije -učestvuju u formiranju adhezionih pojaseva -podržavaju diferencijacije plazmine membrane - učestvuju u procesima fagocitoze i pokretima ćelije.


2. mikrotubule (lat. tubulus = cevčica) su u obliku šupljeg cilindra ; u ćeliji se mogu nalaziti kao pojedinačne ili grupisane u snopove; izgrađene su od proteina tubulina;Tubulin je izgrađen od dve čvrsto povezane jedinice-alfa i beta tubulina (postoji još jedan tip tubulina, gama tubulin koji se nalazi na centrozomu). Samu mikrotubulu grade u krug poređanih 13 protofilamenata. Polimerizacija se odigrava samo na jednom delu protofilamenta koji je pozitivan (+)- brzo rastući i negativni (-) odnosno skabo rastući kraj. Tako se u zavisnosti od potrebe came ćelije mikrotubule mogu na drugom mestu u ćeliji polimerizovati i formirati mikrotubule.


3. prelazni filamenti ((intermedijerni) dobili su ime po tome što im je prečnik nešto veći od mikrofilamenata, a manji od prečnika mikrotubula; koliko je za sada poznato, imaju ih samo životinjske ćelije; grade ih veoma različiti proteini. Oni ne učestvuju u pokretima same ćelije jeć joj daju mehaničku potporu. Postoji više od 50 vrsta različitih proteina koji su klasifikovani u 6 grupa na osnovu sekvence amihokiselina koje mogu da čine intermedijalne filamente.

Proteini citoskeleta su raspoređeni tako da grade rešetku, mikrotrabekularna rešetka. Ona obavija sve organele i prostire se oko njih prožimajući čitavu ćeliju. Rešetka ujedinjuje organele i citoskelet u jedinstven sistem, dajući time organizaciju citoplazme, određuje oblik same ćelije, kao i za pokrete same ćelije i raspored organela unutar nje.

Refererence

  1. ^ Betts, J Gordon; Desaix, Peter; Johnson, Eddie; Johnson, Jody E; Korol, Oksana; Kruse, Dean; Poe, Brandon; Wise, James; Womble, Mark D; Young, Kelly A (8. 6. 2023). Anatomy & Physiology. Houston: OpenStax CNX. 3.2 The cytoplasm and cellular organelles. ISBN 978-1-947172-04-3. 
  2. ^ Hardin, Jeff; Bertoni, Gregory; Kleinsmith, Lewis J. (2015). Becker's World of the Cell (8th izd.). New York: Pearson. str. 422–446. ISBN 978013399939-6. 
  3. ^ McKinley, Michael; Dean O'Loughlin, Valerie; Pennefather-O'Brien, Elizabeth; Harris, Ronald (2015). Human Anatomy (4th izd.). New York: McGraw Hill Education. str. 29. ISBN 978-0-07-352573-0. 
  4. ^ a b v g d Alberts, Bruce; et al. (2008). Molecular Biology of the Cell (5th izd.). New York: Garland Science. ISBN 978-0-8153-4105-5. 
  5. ^ Herrmann H, Bär H, Kreplak L, Strelkov SV, Aebi U (jul 2007). „Intermediate filaments: from cell architecture to nanomechanics”. Nature Reviews. Molecular Cell Biology. 8 (7): 562—73. PMID 17551517. S2CID 27115011. doi:10.1038/nrm2197. 
  6. ^ a b v Fletcher DA, Mullins RD (januar 2010). „Cell mechanics and the cytoskeleton”. Nature. 463 (7280): 485—92. Bibcode:2010Natur.463..485F. PMC 2851742 Slobodan pristup. PMID 20110992. doi:10.1038/nature08908. 
  7. ^ Geli MI, Riezman H (april 1998). „Endocytic internalization in yeast and animal cells: similar and different”. Journal of Cell Science. 111 ( Pt 8) (8): 1031—7. PMID 9512499. doi:10.1242/jcs.111.8.1031. 
  8. ^ a b Wickstead B, Gull K (avgust 2011). „The evolution of the cytoskeleton”. The Journal of Cell Biology. 194 (4): 513—25. PMC 3160578 Slobodan pristup. PMID 21859859. doi:10.1083/jcb.201102065. 
  9. ^ Fuchs, E.; Karakesisoglou, I. (2001). „Bridging cytoskeletal intersections”. Genes & Development. 15 (1): 1—14. PMID 11156599. doi:10.1101/gad.861501 Slobodan pristup. 
  10. ^ a b Cooper, Geoffrey M. (2000). „Actin, Myosin, and Cell Movement”. The Cell: A Molecular Approach. 2nd Edition (na jeziku: engleski). Arhivirano iz originala 2018-04-28. g. 
  11. ^ Berg, Jeremy M.; Tymoczko, John L.; Stryer, Lubert (2002). „Myosins Move Along Actin Filaments”. Biochemistry. 5th Edition (na jeziku: engleski). Arhivirano iz originala 2018-05-02. g. 

Literatura

Dodatna literatura

Spoljašnje veze

Citoskelet na Vikimedijinoj ostavi.


Preuzeto iz „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Цитоскелет&oldid=28396300”