Mikrotubulus

Kami berbicara dengan Anda tentang mikrotubulus, salah satu dari tiga filamen sitoskeleton, kami menjelaskan aspek -aspek strukturnya dan fungsi seluler utamanya

Mikrotubulus adalah filamen protein yang terdiri dari subunit dímeros yang berbeda dari protein tubulin globular

Apa itu mikrotubulus?

Itu Mikrotubulus Mereka adalah salah satu dari tiga jenis filamen yang merupakan sitoskeleton sel eukariotik. Mereka adalah polimer dari berbagai subunitas protein globular yang dikenal sebagai Tubulin Dan mereka memiliki banyak fungsi di dalam sel.

Sitoskeleton adalah jaringan filamen protein yang dinamis dan kompleks yang menempati bagian penting dari interior sel dan yang memberikan sel -sel sel stabilitas struktural dan fungsional.

Ini dibentuk oleh tiga jenis filamen protein: mikrofilamen aktin, filamen menengah dan mikrotubulus.

Mikrofilamen adalah polimer dari protein globular yang disebut Aktin dan filamen menengah terbentuk protein berserat dari berbagai jenis tergantung pada jaringan dan/atau jenis sel yang dimaksud, sedangkan mikrotubulus dibentuk oleh subunit protein globular Tubulin.

Mikrotubulus adalah yang paling tebal dan paling kompleks dari tiga filamen sitoskeleton. Mereka membantu sel -sel memperoleh bentuk dan polaritasnya, untuk membagi dan membedakan diri mereka sendiri, untuk mengangkut molekul melalui interiornya dan bergerak atau bergerak dari satu tempat ke tempat lain.

Jauh dari struktur sederhana dan statis, mikrotubulus sangat dinamis dan kompleks, dan sel memiliki beberapa populasi mikrotubulus untuk melakukan tugas -tugas tertentu.

Beberapa mikrotubulus terus -menerus direorganisasi berkat polimerisasi dan depolimerisasi mereka (umumnya tergantung pada energi yang terkandung dalam ikatan molekul seperti GTP), sementara yang lain lebih stabil, seperti yang membentuk silia, flagella dan akson, misalnya.

Fungsi mikrotubulus

Mikrotubulus memiliki peran mendasar dalam stabilitas struktural dan dinamika fungsional sel eukariotik.

Mereka berpartisipasi dalam proses yang beragam seperti divisi dan mobilitas sel, komunikasi dan struktur. Kami akan melihat di bawah beberapa fungsi ini:

Mereka adalah bagian mendasar dari sitoskeleton

Sebagai bagian dari sitoskeleton, mikrotubulus membantu sel mempertahankan bentuk dan stabilitas strukturalnya, yang sangat penting terutama untuk sel -sel yang tidak memiliki dinding sel, seperti sel hewan.

Dapat melayani Anda: endositosis yang dimediasi reseptor: proses dan fungsi

Pusat struktural silia dan flagella membentuk

Silia dan eukariota secara struktural dan fungsional dibentuk oleh mikrotubulus, yang diatur dalam struktur yang disebut aksonema, yang memiliki pola karakteristik yang disebut "9+2".

Pola 9+2 disebut demikian karena struktur silinder yang terdiri dari 9 pasang mikrotubulus yang menyatu yang mengelilingi beberapa mikrotubulus sederhana di dalamnya.

Protein motorik yang terkait dengan mikrotubulus ini (diein aksonemik) bertanggung jawab atas pergerakannya, baik untuk perpindahan sel -sel yang ditandai (seperti sperma) atau untuk pergerakan zat pada permukaan (seperti pada epitel yang disilikan).

Mereka bekerja dalam komunikasi dan transportasi sel

Sel -sel menggunakan mikrotubulus - jadi seperti filamen aktin - untuk memindahkan molekul dengan kertas fungsional yang berbeda dari satu sisi ke sisi lain.

Ada dua jenis protein motorik yang terkait dengan mikrotubulus: kinesin dan Dinein. Kinesinas bertanggung jawab, misalnya, untuk pengangkutan organel sitosolik membran dan membuatnya "berjalan" pada mikrotubulus.

Protein motorik Kinesina Ini terkait dengan mikrotubulus untuk mengangkut berbagai hal dari satu sisi sel ke yang lain. Struktur molekulnya dan operasinya sedemikian rupa sehingga tampaknya ia mengambil "langkah" di sepanjang mikrotubulus sambil memegang beban

Dieins bekerja baik dalam pergerakan silia dan flagella (diein aksonemik) dan dalam pengangkutan organel sitosolik dan molekul RNA messenger, posisi nukleus selama migrasi sel dan pembentukan spindel mitosis selama pembagian (dine sitosol)).

Dapat melayani Anda: quilomicronones: struktur, pembentukan, jenis, fungsi

Dalam sel saraf (neuron), yang memiliki tubuh sel -soma- diikuti oleh proyeksi panjang membran plasma yang dikenal sebagai Akson, Mikrotubulus berfungsi sebagai jalan raya untuk pengangkutan beban dari satu sisi ke sisi lain.

Organisasi Seluler

Berkat protein terkait mereka, mikrotubulus memiliki fungsi penting sebagai penyelenggara intraseluler, karena pekerjaan mereka juga terdiri dari memesan dan/atau memposisikan organel sel dengan benar di mana dan kapan mereka diperlukan.

Mikrotubulus sangat penting untuk sitoskeleton sel di mana, di antara banyak fungsinya, mereka berpartisipasi dalam organisasi berbagai elemen yang didistribusikan oleh sitoplasma

Mereka secara aktif berpartisipasi dalam pembelahan sel

Selama pembelahan sel (dengan mitosis atau meiosis) mikrotubulus diatur untuk membentuk spindel mitosis, yang menyediakan mesin yang diperlukan untuk pemisahan kromosom setelah replikasi DNA, proses penting untuk multiplikasi sel.

Struktur mikrotubul

Mikrotubulus adalah struktur protein filamen yang dibentuk oleh banyak salinan protein tubulin. Mereka, pada kenyataannya, silinder "berongga" yang dibentuk oleh beberapa orang yang disebut sub -struktur yang disebut protofilamen.

Selain tubulin, mikrotubulus juga dikaitkan dengan sejumlah besar protein "aksesori" yang mempertahankan strukturnya dan juga berpartisipasi dalam fungsi utama mereka; Protein ini disebut Protein yang terkait dengan mikrotubulus.

Apa itu tubulin?

Semua mikrotubulus eukariotik terbentuk dari Tubulin. Tubulin adalah protein globular yang terdiri dari dimer, yaitu, oleh dua subunit yang saling terkait, disebut α- Dan β-tubulin.

Karena ini adalah dua subunitas yang berbeda, dimer ini adalah a Heterodimer, Alasan mengapa kami mengatakan bahwa mikrotubulus adalah polimer heterodimer tubulin.

Kedua subunit tubulin sangat terkait satu sama lain melalui ikatan non -kovalen dan masing -masing memiliki sekitar 450 asam amino. Kedua subunit dapat bergabung dengan molekul yang disebut GTP, yang penting untuk hubungan mereka.

Itu dapat melayani Anda: megacariocytes: karakteristik, struktur, pembentukan, pematangan

Penting untuk menyebutkan bahwa setiap spesies dapat memiliki banyak isoform tubulin yang berbeda, yang entah bagaimana memungkinkan sel memiliki populasi mikrotubulus yang berbeda untuk memenuhi fungsi spesifik.

Demikian juga, sel "mengkhususkan" mikrotubulus tertentu untuk beberapa fungsi melalui Modifikasi pasca -pertanian tubulin, yang memiliki efek langsung pada fungsi heterodimer ini sebagai bagian dari mikrotubulus.

Seperti halnya banyak protein sel lainnya, tubulin dapat menderita fosforilasi, metilasi dan asetilasi, tetapi Anda juga dapat menambahkan rantai pendek asam amino seperti glisin dan asam glutamat; Semua ini mengatur interaksinya dengan protein mikrotubular lainnya.

Seperti halnya protein histone yang berhubungan dengan DNA dalam nukleus, modifikasi tubulin pasca -translasi ini membentuk apa yang dikenal sebagai "Kode Tubulin".

Mikrotubulus dibentuk oleh polimer linier heterodimer tubulin (protofilamen) yang diperintahkan untuk membentuk struktur tubular berongga yang memiliki polaritas (ujung positif (+) dan lainnya (-) sesuai dengan kecepatan polimerisasi dan depolimerisasi).

Protofilamen

Heterodimer tubulin dirakit dalam bentuk polimer linier yang dikenal sebagai protofilamen.

Mikrotubulus dibentuk oleh serangkaian protofilamen yang bergabung bersama sedemikian rupa sehingga mereka membentuk tubulus berongga (seperti silinder) yang memiliki polaritas.

Mikrotubulus memiliki rata -rata 13 protofilamen dan struktur ini dikenal sebagai lajang. Ada mikrotubulus yang lebih kompleks yang dibentuk oleh dua atau lebih Lajang, lengkap atau sebagian.

Mikrotubulus utama yang membentuk silia dan momok, misalnya, dikenal sebagai ganda dan terdiri dari tubulus lengkap yang disebut "A" (dengan 13 protofilamennya) dan tubulus tidak lengkap lainnya yang disebut "B" (dengan hanya 10 protofilamen).

Kontak antara protofilamen yang berdekatan tubulin heterodimer membuat mikrotubulus sangat kaku dan sulit untuk ditekuk, tetapi mereka adalah struktur dinamis yang, sebagian besar, berada dalam polimerisasi permanen (perpanjangan) dan depolimerisasi (pemendekan).