Функція мікротрубочок

До органелл немембранної будови відносять мікротрубочки – трубчастої форми утворення різної довжини із зовнішнім діаметром 24 нм, товщиною стінки близько 5 нм і шириною “просвіту” 15 нм. Вони зустрічаються у вільному стані в цитоплазмі клітин або як структурні елементи джгутиків (сперматозоїди), війок (миготливий епітелій трахеї), митотического веретена і центріолей (діляться клітини).

Микротрубочки будуються шляхом складання (полімеризації) білка ту-Булина. Микротрубочки полярні: в них виділяють кінці (+) і (-). Їх зростання відбувається від спеціальної структури неделящіхся клітин – центру організації мікротрубочок, з яким органела пов’язана кінцем (-) і який представлений двома елементами, ідентичними за будовою Центріолі клітинного центру. Подовження мікротрубочок відбувається шляхом приєднання нових субодиниць на кінці (+). У початковій фазі напрямок зростання не визначено, але з утворюються мікротрубочок зберігаються ті, які вступають в контакт своїм (+) кінцем з відповідною мішенню. У рослинних клітинах, в яких мікротрубочки є, структур типу центріолей, не знайдено. Микротрубочки беруть участь у підтримці форми клітин, в організації їх рухової активності (джгутики, війки) і внутрішньоклітинних транспортів (хромосоми в анафазі мітозу). Функції внутрішньоклітинних молекулярних двигунів виконують білки кинезін і дінеін, що мають активність ферменту АТФ-ази. При жгутиковой або війчастому русі молекули динеина, прикріплюючись до микротрубочкам і використовуючи енергію АТФ, переміщаються по їх поверхні у напрямку до базального бичка, тобто до кінця (-). Зсув мікротрубочок один щодо одного викликає хвилеподібні рухи джгутика або війок, які спонукають клітину до переміщення в просторі. У разі нерухомих клітин, наприклад, миготливого епітелію трахеї, описаний механізм використовується для виведення з дихальних шляхів слизу з осідаючими в ній частками (дренажна функція).

Участь мікротрубочок в організації внутрішньоклітинних транспортів ілюструє переміщення в цитоплазмі пухирців (везикул). Молекули кінезин і динеина містять дві глобулярних “головки” і “хвости” у вигляді білкових ланцюгів (рис. 2.21, а). За допомогою головок білки контактують з микротрубочками, переміщаючись по їх поверхні: кинезін від кінця (-) до кінця (+), а дінеін в протилежному напрямку. При цьому вони тягнуть за собою бульбашки, прикріплені до “хвостах” (рис. 2.21, б). Імовірно, макромолекулярная організація “хвостів” вариабельна, чим забезпечується впізнавання різних транспортуються структур.

З микротрубочками як обов’язковим компонентом мітотичним-го апарату пов’язують розбіжність центріолей до полюсів ділиться клітини і переміщення хромосом в анафазі мітозу. Для тварин клітин, клітин частини рослин, грибів і водоростей характерний клітинний центр (діплосома), утворений двома центриолями. Під електронним мікроскопом центриоль має вигляд “полого” циліндра діаметром 150 нм і довжиною 300-500 нм. Стінка циліндра утворена 27 микротрубочками, згрупованими в 9 триплетів. У функцію центріолей, подібних за структурою з елементами центру організації мікротрубочок (див. Тут же, вище), входить освіту ниток митотического веретена (веретена розподілу, ахроматинового веретена класичної цитології), що представляють собою мікротрубочки. Центріолі поляризують процес поділу клітини, забезпечуючи закономірне розбіжність до її полюсів сестринських хроматид (дочірніх хромосом) в анафазі мітозу.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Функція мікротрубочок