Опорно-двигательная система клетки
1. Состав и функциональное значение цитоскелета. 2. Строение и функции микротрубочек. 3. Строение и функции клеточного центра. 4. Строение и функции ресничек и жгутика. 5. Строение и функции микрофиламентов и микроворсинок.
Цитоскелет представляет собой сложную динамичную систему микротрубочек, микрофиламентов, промежуточных филаментов и микротрабекул. Указанные компоненты цитоскелета являются немембранными органеллами; каждый из них образует в клетке трехмерную сеть с характерным распределением, которая взаимодействует с сетями из других компонентов. Основные функции цитоскелета: 1 поддержание и изменение формы клетки; 2 распределение и перемещение компонентов клетки; 3 транспорт веществ в клетку и из нее; 4 обеспечение подвижности клетки; 5 участие в межклеточных соединениях. Микротрубочки - наиболее крупные компоненты цитоскелета. Они представляют собой полые цилиндрические образования, имеющие форму трубочек, длиной до нескольких микрометров (в жгутиках более 50 нм) диаметром около 24-25 нм, с толщиной стенки 5 нм и диаметром просвета 14-15 нм. Стенка микротрубочки состоит из спиралевидно уложенных нитей - протофиламентов толщиной 5 нм (которым на поперечном разрезе соответствуют 13 субъединиц), образованных димерами из белковых молекул α - и β -тубулина. Функции микротрубочек: (1) поддержание формы и полярности клетки, распределения ее компонентов, (2) обеспечение внутриклеточного транспорта, (3) обеспечение движения ресничек, хромосом в митозе (формируют ахроматиновое веретено, необходимое для клеточного деления), (4) образование основы других органелл (центриолей, ресничек).
Клеточный центр образован двумя полыми цилиндрическими структурами длиной 0. 3-0. 5 мкм и диаметром 0. 15-0. 2 мкм - центриолями, которые располагаются вблизи друг друга во взаимно перпендикулярных плоскостях. Каждая центриоль состоит из 9 триплетов частично слившихся микротрубочек (А, В и С), связанных поперечными белковыми мостиками (" ручками" ). В центральной части центриоли микротрубочки отсутствуют (по некоторым данным, здесь имеется особая центральная нить), что описывается обшей формулой (9x3) + 0. Каждый триплет центриоли связан со сферическими тельцами диаметром 75 нм - сателлитами; расходящиеся от них микротрубочки образуют центросферу. Реснички и жгутики - органеллы специального значения, участвующие в процессах, движения, - представляют собой выросты цитоплазмы, основу которых составляет каркас из микротрубочек, называемый осевой нитью, или аксонемой (от греч. axis - ось и nema – нить). Аксонема образована 9 периферическими парами микротрубочек и одной центрально расположенной парой; такое строение описывается формулой (9х2)+2. Внутри каждой периферической пары за счет частичного слияния микротрубочек одна из них (А) полная, вторая (В) - неполная (2-3 димера общие с микротрубочкой А). Центральная пара микротрубочек окружена центральной оболочкой, от которой к периферическим дублетам расходятся радиальные спицы. Периферические дублеты связаны друг с другом мостиками нексина, а от микротрубочки А к микротрубочке В соседнего дублета отходят " ручки" из белка динеина, который обладает активностью АТФазы. Биение реснички и жгутика обусловлено скольжением соседних дублетов в аксонеме, которое опосредуется движением динеиновых ручек. Базальное тельце, по своему строению сходное с центриолью, лежит в основании каждой реснички или жгутика. Микрофиламенты - тонкие белковые нити диаметром 5-7 нм, лежащие в цитоплазме поодиночке, в виде сетей или пучками.
Функции микрофиламентов: (1) обеспечение сократимости мышечных клеток (при взаимодействии с миозином); (2) обеспечение функций, связанных с кортикальным слоем цитоплазмы и плазмолеммой (экзо- и эндоцитоз, образование псевдоподий и миграция клетки); (3) перемещение внутри цитоплазмы органелл, транспортных пузырьков и других структур благодаря взаимодействию с некоторыми белками (минимиозином), связанными с поверхностью этих структур; (4) обеспечение определенной жесткости клетки за счет наличия кортикальной сети, которая препятствует действию деформаций, но сама, перестраиваясь, способствует изменениям клеточной формы; (5) формирование сократимой перетяжки при цитотомии, завершающей клеточное деление; (6) образование основы (" каркаса" ) некоторых органелл (микроворсинок, стереоцилий). (7) участие в организации структуры межклеточных соединений (опоясывающих десмосом). Микроворсинки - пальцевидные выросты цитоплазмы клетки диметром 0. 1 мкм и длиной 1 мкм, основу которых образуют актиновые микрофиламенты. Микроворсинки обеспечивают многократное увеличение площади поверхности клетки, на которой происходит расщепление и всасывание веществ. На апикальной поверхности некоторых клеток, активно участвующих в указанных процессах (в эпителии тонкой кишки и почечных канальцев) имеется до нескольких тысяч микроворсинок, образующих в совокупности щеточную каемку. Каркас каждой микроворсинки образован пучком, содержащим около 40 микрофиламентов, лежащих вдоль ее длинной оси.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|