Tsütoskelett: anatoomia, funktsioon ja struktuur

Tsütoskelett on kiudude võrk, mis moodustab eukarüootsed rakud, prokarüootsed rakudja arheanid. Eukarüootsetes rakkudes koosnevad need kiud keerulisest võrgusilmast valk hõõgniidid ja motoorsed valgud, mis abistavad rakkude liikumine ja stabiliseerida kamber.

Tsütoskelett ulatub üle kogu raku tsütoplasma ja juhib mitmeid olulisi funktsioone.

• See aitab rakul säilitada oma kuju ja toetab rakku.
• Mitmesugused rakulised organellid hoitakse paigas tsütoskeleti abil.
• See aitab moodustada vaakumid.
• Tsütoskelett ei ole staatiline struktuur, vaid on võimeline oma osi lahti võtma ja uuesti kokku panema, et võimaldada rakkude sisemist ja üldist liikuvust. Tsütoskeleti poolt toetatavad rakusisese liikumise tüübid hõlmavad vesiikulite transportimist rakku ja sealt välja, kromosoom manipuleerimine ajal mitoos ja meioosja organellide migratsioon.
• Tsütoskelett võimaldab rakkude migratsiooni, kuna selleks on vajalik rakkude liikuvus pabertaskurätik ehitamine ja remont, tsütokinees (tsütoplasma jagunemine) tütarrakudja sisse immuunrakk vastused mikroobe.
instagram viewer
• Tsütoskelett aitab sidesignaalide transportimisel rakkude vahel.
• See moodustab raku appengaaditaolised eendid, näiteks cilia ja flagella, mõnes lahtris.

Tsütoskelett koosneb vähemalt kolmest erinevat tüüpi kiust: mikrotuubulid, mikrokiud, ja vahepealne hõõgniidid. Neid kiude eristatakse suuruse järgi - mikrotuubulid on kõige paksemad ja mikrokiud on kõige õhemad.

Valgukiud

• Mikrotuubulid on õõnsad vardad, mis toimivad peamiselt raku toetamisel ja kujundamisel ning "marsruutidena", mida mööda organellid saavad liikuda. Mikrotuubuleid leidub tavaliselt kõigis eukarüootsetes rakkudes. Nende pikkus on erinev ja nende läbimõõt on umbes 25 nm (nanomeetrit).
• Mikrokiud või aktiini filamendid on õhukesed tahked vardad, mis on aktiivsed lihased kokkutõmbumine. Mikrofilamendid on eriti levinud lihasrakkudes. Sarnaselt mikrotuubulitega leitakse neid tavaliselt kõigis eukarüootsetes rakkudes. Mikrofilamenid koosnevad peamiselt kontraktiilsest valgu aktiinist ja nende läbimõõt on kuni 8 nm. Nad osalevad ka organellide liikumises.
• Vahekiud võib sisaldada paljudes rakkudes ja toetada mikrofilamente ja mikrotuubuleid, hoides neid paigal. Need kiud moodustavad keratiine, mida leidub epiteelirakud ja neurofilamendid neuronid. Nende läbimõõt on 10 nm.

Motorvalgud

Tsütoskeletis leitakse mitmeid motoorseid valke. Nagu nende nimest nähtub, liiguvad need valgud aktiivselt tsütoskeleti kiudusid. Selle tulemusel transporditakse molekulid ja organellid raku ümber. Motoorseid valke toidab ATP, mis genereeritakse läbi rakuhingamine. Rakkude liikumises osaleb kolme tüüpi motoorseid valke.

• Kinesins edasi liikuma mikrotuubulid mobiilsidekomponentide kandmine teel. Neid kasutatakse tavaliselt organellide tõmbamiseks rakumembraan.
• Düneiinid on sarnased kinesiinidega ja neid kasutatakse rakukomponentide sissepoole tõmbamiseks tuum. Düneiinid libisevad ka mikrotuubulid üksteise suhtes, nagu on täheldatud näärmete ja kõhtliigese liikumisel.
• Müosiinid suhelda aktiiniga, et teostada lihaste kokkutõmbeid. Nad osalevad ka tsütokineesis, endotsütoosis (endo-tsüt-osis) ja eksotsütoos (ekso-tsüt-osis).

Tsütoskelett aitab muuta tsütoplasma voolu võimalikuks. Tuntud ka kui tsüklos, hõlmab see protsess tsütoplasma liikumist raku sees toitainete, organellide ja muude ainete ringluseks. Tsükloos aitab ka endotsütoosi ja eksotsütoosvõi aine transportimine lahtrisse ja sealt välja.

Tsütoskeleti mikrofilamentide kokkutõmbumisel aitavad need tsütoplasmaatiliste osakeste voogu suunata. Kui organellide külge kinnitatud mikrofilamendid tõmbuvad kokku, tõmmatakse organellid mööda ja tsütoplasma voolab samas suunas.

Tsütoplasmaatiline voogesitus toimub nii prokarüootses kui ka eukarüootses rakus. Sisse protistid, nagu amööb, tekitab see protsess tsütoplasma laiendeid, mida nimetatakse pseudopodia. Neid struktuure kasutatakse toidu hõivamiseks ja liikumiseks.

Eukarüootsetes rakkudes võib leida ka järgmised organellid ja struktuurid:

• TsentrioolidNeed spetsiaalsed mikrotuubulite rühmad aitavad spindli kiudude kokkupanemist mitoosi ja meioosi ajal korraldada.
• Kromosoomid: Raku DNA on mähitud keermesarnastesse struktuuridesse, mida nimetatakse kromosoomideks.
• Rakumembraan: See poolläbilaskev membraan kaitseb raku terviklikkust.
• Golgi kompleks: See organell toodab, ladustab ja tarnib teatud raku tooteid.
• Lüsosoomid: Lüsosoomid on ensüümide kotid, mis seedivad rakulisi makromolekule.
• Mitokondrid: Need organellid pakuvad rakule energiat.
• Tuum: Rakkude kasvu ja paljunemist kontrollib rakutuum.
• Peroksisoomid: Need organellid aitavad detoksifitseerida alkoholi, moodustada sapphapet ja kasutada rasvade lagundamiseks hapnikku.
• Ribosoomid: Ribosoomid on RNA ja valgukompleksid, mis vastutavad valkude tootmise eest tõlge.