Mikrotutkimukset

Puhumme teille mikrotubuluksista, joka on yksi sytoskeleton kolmesta filamentista, selitämme sen rakenteen näkökohdat ja sen tärkeimmät solutoiminnot

Mikrotubulukset ovat proteiinitehostimia, jotka koostuvat globaalin tubuliiniproteiinin eri alayksiköistä dímeroista

Mitä ovat mikrotubulukset?

Se mikrotutkimukset Ne ovat yksi kolmesta filamenttityypistä, jotka muodostavat eukaryoottisten solujen sytoskeleton. Ne ovat polymeerejä, jotka ovat erillään nimeltään globaalin proteiinin alakuljetus Tubuliini Ja heillä on paljon toimintoja soluissa.

Sytoskeleton on dynaaminen ja monimutkainen proteiinilähetysverkko, jolla on tärkeä osa solun sisätilaa ja joka antaa soluille rakenteelliset ja funktionaaliset stabiilisuussolut.

Se muodostuu kolmella erityyppisellä proteiinilannalla: aktiinimikrofilamentit, välituotteet ja mikrotubulukset.

Mikrofilamentit ovat globaalin proteiinin polymeerejä Aktiini ja välituotteiden filamentit muodostuvat erityyppisistä kuituproteiineista riippuen kyseessä olevasta kudoksesta ja/tai tyypistä, kun taas mikrotubulukset muodostetaan globaalin proteiinin alayksiköillä Tubuliini.

Mikrotubulukset ovat sytoskeleton kolmen filamentin paksin ja monimutkaisin. Ne auttavat soluja hankkimaan muodonsa ja napaisuutensa, jakaa ja erottaa itsensä, kuljettaa molekyylejä sisätilojensa läpi ja liikkua tai siirtyä paikasta toiseen.

Kaukana on yksinkertaista ja staattisia rakenteita, mikrotubulukset ovat erittäin dynaamisia ja komplekseja, ja soluilla on useita mikrotubuluksia populaatioita tiettyjen tehtävien suorittamiseksi.

Jotkut mikrotubulukset järjestetään jatkuvasti uudelleen niiden polymeroinnin ja depolimerisaation ansiosta (yleensä riippuen molekyylien sidosten, kuten GTP: n, energiasta), kun taas toiset ovat vakaampia, kuten sellaisia, jotka muodostavat silialaisia, flagellaa ja aksoneja, esimerkiksi esimerkiksi sellaisia.

Mikrotubulusten toiminnot

Mikrotubuluksilla on perustavanlaatuinen rooli eukaryoottisolujen rakenteellisessa stabiilisuudessa ja funktionaalisessa dynamiikassa.

He osallistuvat niin monimuotoisiin prosesseihin kuin jako- ja solujen liikkuvuus, viestintä ja rakenne. Näemme alla joitain näistä toiminnoista:

Ne ovat perustavanlaatuinen osa sytoskeletonia

Osana sytoskeletonia mikrotubulukset auttavat solua säilyttämään muodonsa ja rakenteellisen stabiilisuuden, mikä on välttämätöntä erityisesti niille soluille, joilla ei ole soluseinämää, kuten eläinsolut.

Voi palvella sinua: Reseptorivälitteinen endosytoosi: Prosessi ja toiminnot

Silian ja flagella -muodon rakennekeskukset

Cilia ja eukaryootit muodostetaan rakenteellisesti ja toiminnallisesti mikrotubuluksilla, jotka on järjestetty rakenteeseen, jota kutsutaan aksonema, Sillä on ominainen malli, nimeltään "9+2".

Kuvio 9+2 kutsutaan, koska se on lieriömäisiä rakenteita, jotka koostuvat 9 parista sulatettuja mikrotubuluksia, jotka ympäröivät pari yksinkertaista mikrotubulusta sisällä.

Näihin mikrotubuleihin liittyvät motoriset proteiinit (aksoneemiset dieinit) ovat vastuussa niiden liikkeestä joko flagellisolujen (kuten siittiöiden) siirtymisestä tai aineiden liikkumisesta pinnalla (kuten siliatetuissa epiteeleissä).

He työskentelevät viestintä- ja solujen kuljetuksissa

Solut käyttävät mikrotubuluksia - niin aktiinifilamentteja - siirtämään molekyylejä erilaisilla funktionaalisilla papereilla toiselta puolelta toiselle.

Moottoriproteiineja on kahta tyyppiä, jotka liittyvät mikrotubuleihin: kinesiini ja ruokailutila. Kinesinas on vastuussa esimerkiksi kalvojen sytosolisten organelien kuljettamisesta ja tekevät siitä "kävelemään" mikrotubuleissa.

Motorinen proteiini kinesina Se liittyy mikrotubuluksiin erilaisten asioiden kuljettamiseksi solun toisesta puolesta toiseen. Sen molekyylirakenne ja sen toiminta on sellainen, että näyttää siltä, ​​että se otti ”askeleet” mikrotubuluksia pitkin pitäen kuormaa

Dieins toimii sekä silian ja flagellan (aksonemisten dieinien) liikkeessä että sytosolisten organelien ja lähettiläs RNA -molekyylien kuljetuksessa, ytimen sijainti solujen kulkeutumisen aikana ja mitoottisen karan muodostumisen aikana jaon aikana (sytosoliset syövit)).

Voi palvella sinua: Quilomikrononit: rakenne, muodostuminen, tyypit, toiminnot

Hermosoluissa (neuroneissa), joissa on soluskeho -soma- jota seuraa pitkät projektiot nimellä plasmamembraania Akselit, Mikrotubulukset toimivat moottoritiinä kuormien kuljettamiselle toiselta puolelta toiselle.

Solujen organisaatio

Heidän liittyvien proteiiniensa ansiosta mikrotubulukset ovat tärkeitä tehtävää solunsisäisinä järjestäjinä, koska heidän työnsä koostuu myös solujen organelien tilaamisessa ja/tai oikein sijoittamisessa missä ja milloin ne ovat välttämättömiä.

Mikrotubulukset ovat olennaisia ​​solujen sytoskeletonille, joissa he osallistuvat monien toimintojensa joukossa sytoplasman jakautuneiden eri elementtien järjestämiseen

He osallistuvat aktiivisesti solujen jakautumiseen

Solujen jakautumisen aikana (mitoosilla tai meioosilla) mikrotubuluksia on järjestetty muodostamaan mitoottinen kara, joka tarjoaa tarvittavat koneet kromosomien erottamiseksi DNA: n replikaation jälkeen, olennainen prosessi solujen kertomiseen.

Mikrotubulit rakenne

Mikrotubulukset ovat rihmamahdollisia proteiinirakenteita, jotka muodostuvat monilla kopioilla tubuliiniproteiinista. Ne ovat todellisuudessa "onttoja" sylintereitä, jotka ovat muodostaneet joidenkin nimeltään nimeltään sub -rakenteet profilamentit.

Tubuliinin lisäksi mikrotubuluksiin liittyy myös suuri määrä "lisävaruste" -proteiineja, jotka ylläpitävät niiden rakennetta ja osallistuvat myös niiden päätoimintoihin; Näitä proteiineja kutsutaan Mikrotubuluksiin liittyvät proteiinit.

Mikä on tubuliini?

Kaikki eukaryoottiset mikrotubulukset muodostetaan Tubuliini. Tubuliini on globaali proteiini, joka koostuu dimeeristä, toisin sanoen kahdella toisiinsa liittyvällä alayksiköllä, nimeltään α- ja β-tubuliini.

Koska nämä ovat kaksi erilaista alayhteyttä, tämä dimeeri on a heterodimeeri, Syy miksi sanomme, että mikrotubulukset ovat tubuliiniheterodimeerien polymeerejä.

Molemmat tubuliinin alayksiköt liittyvät voimakkaasti toisiinsa ei -kovalenttisten sidosten kautta ja niillä on noin 450 aminohappoa. Molemmat alayksiköt voivat liittyä GTP -nimiseen molekyyliin, mikä on tärkeää heidän assosiaatiossaan.

Se voi palvella sinua: megakariosyyttit: ominaisuudet, rakenne, muodostuminen, kypsyminen

On tärkeää mainita, että jokaisella lajilla voi olla monia erilaisia ​​tubuliinin isomuotoja, mikä antaa jollain tavalla soluilla olla erilaisia ​​mikrotubuluksia populaatioita tiettyjen toimintojen toteuttamiseksi.

Samoin solut "erikoistuvat" tietyt mikrotubulukset joillekin toiminnoille Posteeral muutokset tubuliinia, joilla on suorat vaikutukset tämän heterodimeerin toimintoihin osana mikrotubuluksia.

Kuten monissa muissa soluproteiineissa, tubuliini voi kärsiä fosforylaatiosta, metylaatiosta ja asetylaatiosta, mutta voit myös lisätä lyhyitä aminohappojen ketjuja, kuten glysiiniä ja glutamiinihappoa; Kaikki nämä säätelevät vuorovaikutustaan ​​muiden mikrotubulaaristen proteiinien kanssa.

Kuten histoniproteiinit, jotka liittyvät ytimessä DNA: han, nämä tubuliinin jälkeiset translaatiomodifikaatiot muodostavat sen, mitä tunnetaan "Tubuliinikoodi".

Mikrotubulukset muodostetaan tubuliiniheterodimeerien (protofilamenttien) lineaaristen polymeerien avulla, jotka on määrätty muodostamaan onton putkimainen rakenne, jolla on polaarisuus (positiivinen pää (+) ja toinen (-) polymeroinnin ja depolimerisaation nopeuden mukaan).

Profilamentit

Tubuliiniheterodimeerit kootaan lineaaristen polymeerien muodossa profilamentit.

Mikrotubulukset muodostuvat sarjasta protofilamensseja, jotka on liitetty toisiinsa siten, että ne muodostavat ontto tubulan (kuten sylinteri), jolla on napaisuus.

Mikrotubulusilla on keskimäärin 13 protofilamenttia ja tämä rakenne tunnetaan nimellä yksittäinen. Kahden tai useamman muodostuman monimutkaisempia mikrotubuluksia Yksittäinen, täydellinen tai osittainen.

Tärkeimmät mikrotubulukset, jotka muodostavat cilian ja esimerkiksi vitsaukset, tunnetaan nimellä tuplata ja koostuu täydellisestä tubulusta, jota kutsu.

Vierekkäisten protofilamenttien tubuliiniheterodimeerien väliset kontaktit tekevät mikrotubuluksista huomattavasti jäykkiä ja vaikeasti taivutettavia, mutta ne ovat dynaamisia rakenteita, jotka ovat suurimmaksi osaksi pysyvässä polymeroinnissa (pidennys) ja depolimerisaatio (lyhentyminen).