Dedicând publicația din nou temelor biologice, să vorbim despre unul dintre cele mai importante din ea - citoscheletul (din grecescul „cytos”, care înseamnă „celulă”). Vom lua în considerare, de asemenea, structura și funcțiile citoscheletului.
Concept general
Înainte de a vorbi despre acest subiect, este necesar să dăm conceptul de citoplasmă. Acesta este mediul intern semi-lichid al celulei, care este limitat de membrana citoplasmatică. Acest mediu intern nu include nucleul și vacuolele celulei.
Și citoscheletul este cadrul celulei, care este situat în citoplasma celulei. Se găsește în celulele eucariote (organisme vii care conțin un nucleu în celule). Este o structură dinamică care se poate schimba.
În unele surse, având în vedere structura și funcțiile citoscheletului, se dă o definiție ușor diferită, formulată cu alte cuvinte. Este sistemul musculo-scheletic al celulelor, care este format din structuri filamentoase proteice. Participă la mișcarea celulelor.
Clădire
Să luăm în considerare structura acestei structuri, apoi vom afla ce funcții îndeplinește citoscheletul.
Citoscheletul a fost format din proteine. În structura sa se disting mai multe sisteme, al căror nume provine de la principalele elemente structurale, sau de la principalele proteine care alcătuiesc aceste sisteme.
Deoarece citoscheletul este o structură, există trei componente principale în el. Ele joacă un rol important în viața și mișcarea celulelor.
Citoscheletul este format din microtubuli, filamente intermediare și microfilamente. Acestea din urmă sunt denumite altfel filamente de actină. Toate sunt în mod inerent instabile: sunt asamblate și dezasamblate în mod constant. Astfel, toate componentele au un echilibru dinamic cu proteinele care le corespund.
Microtubulii citoscheletici, care sunt o structură rigidă, sunt prezenți în citoplasma eucariotelor, precum și în excrescențe ale acesteia, care se numesc flageli și cili. Lungimea lor poate varia, unele ajungând la câțiva micrometri lungime. Uneori, microtubulii sunt conectați folosind mânere sau punți.
Microfilamentele sunt alcătuite din actină, o proteină similară cu cea care se găsește în mușchi. În structura lor, există și alte proteine în cantități mici. Principala diferență dintre filamentele de actină și microtubuli este că unele dintre ele nu pot fi văzute la microscop cu lumină. În celulele animale, acestea sunt combinate într-un plex sub membrană și sunt astfel asociate cu proteinele acesteia.
Microfilamentele celulelor animale și vegetale interacționează, de asemenea, cu proteina miozina. În același timp, sistemul lor are capacitatea de a reduce.
Filamente intermediaresunt formate din diverse proteine. Această componentă structurală nu a fost suficient studiată. Este posibil ca plantele să nu-l aibă deloc. De asemenea, unii oameni de știință cred că filamentele intermediare sunt un plus la microtubuli. S-a dovedit cu precizie că atunci când sistemul de microtubuli este distrus, filamentele sunt rearanjate, iar cu procedura inversă, influența filamentelor practic nu afectează microtubulii.
Funcții
Vorbind despre structura și funcțiile citoscheletului, să enumerăm cum afectează celula.
Datorită microfilamentelor, proteinele se deplasează de-a lungul membranei citoplasmatice. Actina conținută în ele participă la contracțiile musculare, fagocitoza, mișcările celulare, precum și la procesul de fuziune a spermatozoizilor și a ovulelor.
Microtubulii sunt implicați activ în menținerea formei celulei. O altă funcție este transportul. Ei poartă organele. Ei pot efectua lucrări mecanice, care includ mitocondriile și cilii în mișcare. Un rol deosebit de important revine microtubulilor în procesul de diviziune celulară.
Au ca scop crearea sau menținerea unei anumite asimetrii celulare. Sub o anumită influență, microtubulii sunt distruși. Acest lucru poate duce la pierderea acestei asimetrii.
Funcțiile citoscheletului includ, de asemenea, adaptarea celulelor la influențe externe, procesele de endo- și exocitoză.
Astfel, am luat în considerare ce funcții îndeplinește citoscheletul într-un organism viu.
Eucariote
Între eucariote șiprocariote există o diferență clară. Prin urmare, este important să se ia în considerare citoscheletul acestor animale. Eucariotele (animalele care au un nucleu în celulă) au trei tipuri de filamente.
Filamentele de actină (cu alte cuvinte, microfilamente) sunt situate la nivelul membranei celulare. Ei participă la interacțiunea intercelulară și, de asemenea, transmit semnale.
Filamentele intermediare sunt partea cea mai puțin dinamică a citoscheletului.
Microtubulii sunt cilindri goali, sunt o structură foarte dinamică.
Procariote
Procariotele sunt organisme unicelulare - bacterii și arhee, care nu au un nucleu format. Se credea că procariotele nu au citoschelet. Dar din 2001, au început cercetările active asupra celulelor lor. S-au găsit omologi (similari, similari) tuturor elementelor citoscheletului eucariotic.
Oamenii de știință au descoperit că una dintre grupele de proteine ale scheletului celulei bacteriene nu are analogi printre eucariote.
Concluzie
Astfel, am examinat structura și funcțiile citoscheletului. Joacă un rol extrem de important în viața celulei, oferind cele mai importante procese ale acesteia.
Toate componentele citoscheletice interacționează. Acest lucru este confirmat de existența unor contacte directe între microfilamente, filamente intermediare și microtubuli.
Conform conceptelor moderne, citoscheletul este cea mai importantă legătură care unește diverse părți celulare și realizează transmisia de date.