Cytoskelet anatomie

DR GOPAL MURTI/Getty Images

Het cytoskelet is een netwerk van vezels die de 'infrastructuur' vormen van eukaryotische cellen , prokaryotische cellen , en archeeërs . In eukaryote cellen bestaan ​​deze vezels uit een complex netwerk van eiwit filamenten en motoreiwitten die helpen bij cel beweging en stabiliseer de cel .

Cytoskelet functie

Het cytoskelet strekt zich uit over de hele cel cytoplasma en stuurt een aantal belangrijke functies aan.

• Het helpt de cel zijn vorm te behouden en geeft steun aan de cel.
• Een verscheidenheid aan mobiele organellen worden op hun plaats gehouden door het cytoskelet.
• Het helpt bij de vorming van vacuolen .
• Het cytoskelet is geen statische structuur, maar kan zijn onderdelen demonteren en weer in elkaar zetten om interne en algehele celmobiliteit mogelijk te maken. Soorten intracellulaire beweging ondersteund door het cytoskelet omvatten transport van blaasjes in en uit een cel, chromosoom manipulatie tijdens mitose en meiose en organelmigratie.
• Het cytoskelet maakt celmigratie mogelijk omdat celmotiliteit nodig is voor: zakdoek constructie en reparatie, cytokinese (de verdeling van het cytoplasma) bij de vorming van dochtercellen , en in immuuncel reacties op bacterieën .
• Het cytoskelet helpt bij het transport van communicatiesignalen tussen cellen.
• Het vormt cellulaire aanhangselachtige uitsteeksels, zoals cilia en flagella , in sommige cellen.

Cytoskeletstructuur

Het cytoskelet bestaat uit ten minste drie verschillende soorten vezels: microtubuli , microfilamenten, en tussenliggend filamenten. Deze vezels onderscheiden zich door hun grootte, waarbij microtubuli de dikste zijn en microfilamenten de dunste.

Eiwitvezels

• microtubuli zijn holle staafjes die voornamelijk dienen om de cel te helpen ondersteunen en vorm te geven en als 'routes' waarlangs organellen kunnen bewegen. Microtubuli worden typisch gevonden in alle eukaryote cellen. Ze variëren in lengte en hebben een diameter van ongeveer 25 nm (nanometer).
Microfilamentenof actinefilamenten zijn dunne, stevige staafjes die actief zijn in spier samentrekking. Microfilamenten komen vooral voor in spiercellen. Net als microtubuli worden ze meestal in alle eukaryote cellen aangetroffen. Microfilamenten zijn voornamelijk samengesteld uit het contractiele eiwit actine en hebben een diameter tot 8 nm. Ze nemen ook deel aan de beweging van organellen. Tussenfilamentenkan in veel cellen overvloedig aanwezig zijn en ondersteuning bieden voor microfilamenten en microtubuli door ze op hun plaats te houden. Deze filamenten vormen keratines die worden aangetroffen in epitheelcellen en neurofilamenten in neuronen . Ze hebben een diameter van 10 nm.

Motor eiwitten

In het cytoskelet worden een aantal motoreiwitten aangetroffen. Zoals hun naam al doet vermoeden, verplaatsen deze eiwitten actief cytoskeletvezels. Hierdoor worden moleculen en organellen door de cel getransporteerd. Motoreiwitten worden aangedreven door ATP, dat wordt gegenereerd door cellulaire ademhaling . Er zijn drie soorten motoreiwitten die betrokken zijn bij celbewegingen.

Kinesinsverder gaan microtubuli onderweg cellulaire componenten dragen. Ze worden meestal gebruikt om organellen naar de celmembraan . Dyneinszijn vergelijkbaar met kinesines en worden gebruikt om cellulaire componenten naar binnen te trekken naar de kern . Dyneins werken ook om microtubuli ten opzichte van elkaar te schuiven, zoals waargenomen bij de beweging van trilharen en flagella. Myosinsinteractie met actine om spiercontracties uit te voeren. Ze zijn ook betrokken bij cytokinese, endocytose ( endo -cyt-osis), en exocytose (exo-cytose).

Cytoplasmatische stroming

Het cytoskelet helpt om cytoplasmatische streaming mogelijk te maken. Ook gekend als cyclose Dit proces omvat de beweging van het cytoplasma om voedingsstoffen, organellen en andere stoffen in een cel te laten circuleren. Cyclose helpt ook bij endocytose en exocytose , of het transport van stof in en uit een cel.

Als cytoskeletale microfilamenten samentrekken, helpen ze de stroom van cytoplasmatische deeltjes te sturen. Wanneer microfilamenten die aan organellen vastzitten samentrekken, worden de organellen meegetrokken en stroomt het cytoplasma in dezelfde richting.

Cytoplasmatische streaming vindt plaats in zowel prokaryotische als eukaryote cellen. In protisten , Leuk vinden amoeben , dit proces produceert extensies van het cytoplasma dat bekend staat als pseudopodia . Deze structuren worden gebruikt voor het vangen van voedsel en voor voortbeweging.

Meer celstructuren

De volgende organellen en structuren zijn ook te vinden in eukaryote cellen:

• centriolen : Deze gespecialiseerde groeperingen van microtubuli helpen bij het organiseren van de assemblage van spindelvezels tijdens mitose en meiose.
• chromosomen : Mobiel DNA is verpakt in draadachtige structuren die chromosomen worden genoemd.
• Celmembraan : Dit semi-permeabele membraan beschermt de integriteit van de cel.
• Golgi complex : Dit organel produceert, bewaart en verzendt bepaalde cellulaire producten.
• lysosomen : Lysosomen zijn zakjes met enzymen die cellulaire macromoleculen verteren.
• mitochondriën : Deze organellen leveren energie voor de cel.
• Kern : Celgroei en reproductie worden gecontroleerd door de celkern.
• peroxisomen : Deze organellen helpen om alcohol te ontgiften, galzuur te vormen en zuurstof te gebruiken om vetten af ​​te breken.
• ribosomen : Ribosomen zijn RNA en eiwitcomplexen die verantwoordelijk zijn voor de eiwitproductie via vertaling .