ציטוס שלד

ה ציטוס שלד מורכב מרשת הניתנת לשינוי דינמי של שלושה חוטי חלבון שונים בציטופלזמה של התאים.

הם נותנים לתאים ומבנים תוך-תאיים ארגוניים כמו מבנה אברונים ושלפוחית, יציבות ותנועתיות מהותית (תנועתיות). חלק מהחוטים בולטים מהתא על מנת לתמוך בתנועתיות התא או בהובלה מכוונת של גופים זרים בצורה של ציצית או סמל.

מהו שלד הציטוס?

שלד הציטוס של תאים אנושיים מורכב משלוש סוגים שונים של חוטי חלבון. חוטים מיקרו-פילמנטים (חוטי אקטין) בקוטר של 7 עד 8 ננומטר, המורכבים בעיקר מחלבוני אקטין, משמשים לייצוב צורת התא החיצונית ותנועתיות התא ככלל, כמו גם למבנים תוך תאיים.

בתאי שריר, חוטי אקטין מאפשרים לשרירים להתכווץ בצורה מתואמת. גם חוטי הביניים, בעובי של 10 ננומטר, מספקים חוזק ומבנה מכני לתא. הם אינם מעורבים בתנועתיות של התא. חוטים ביניים מורכבים מחלבונים ודימרים שונים של החלבונים, המשתלבים יחד ליצירת צרורות פצועים כמו חבלים (טונופיברילים) ומהווים מבנים עמידים ביותר לדמעות. ניתן לחלק חוטים ביניים לפחות ל 6 סוגים שונים עם משימות שונות.

סוג החוט השלישי מורכב מצינורות זעירים, המיקרו-צינורות, בקוטר החיצוני של 25 ננומטר. הם מורכבים מפולימרים של דימרים של טובולין ואחראים בעיקר לכל סוגי התנועות התוך תאיות ולתנועתיות של התאים עצמם.כדי לתמוך בתנועתיות העצמית של התאים, מיקרו-צינורות בצורת cilia או flagella יכולים ליצור תהליכי תאים שבולטים מהתא. רשת המיקרו-צינורות מאורגנת ברובה מהצנטרום וכפופה לשינויים דינאמיים במיוחד.

אנטומיה ומבנה

החומרים מקבצים מיקרו-פילמנטים, חוטים ביניים (IF) ומיקרו-צינורות (MT), אשר שלושתם מוקצים לציטוס-שלד, כמעט ואינם קיימים בתוך הציטופלסמה וגם בתוך גרעין התא.

אבני הבניין הבסיסיות של חוטי מיקרו או אקטין בבני אדם מורכבים מ- 6 חלבוני אקטין איזופורם, שכל אחד מהם נבדל רק בכמה חומצות אמינו. חלבון האקטין המונומררי (G-actin) קושר את נוקליאוטידים ATP ויוצר שרשראות מולקולריות ארוכות של מונומרים אקטינים, שכל אחת מהן מתפצלת מקבוצת פוספט, ששניים מהם מתחברים ליצירת חוטי אקטין סליליים. חוטי האקטין בשרירים החלקים והפסים, בשרירי הלב ובחוטי האקטין הלא שריריים נבדלים זה מזה מעט. ההבניה והפירוק של חוטי אקטין כפופים לתהליכים דינאמיים מאוד ומתאימים לדרישות.

חוטים ביניים מורכבים מחלבונים מבניים שונים ובעלי חוזק מתיחה גבוה עם חתך רוחב של בערך 8 עד 11 ננומטר. חוטי הביניים מחולקים לחמישה כיתות: קרטינים חומציים, קרטינים בסיסיים, סוג מדגם, נוירופילמנטים וסוג למין. בעוד שהקרטינים מתרחשים בתאי האפיתל, הם נמצאים בחוטים מסוג הדמוסה בתאי השריר של השרירים החלקים והפשטים וכן בתאי שריר הלב. תאי העצב המצויים כמעט בכל תאי העצב מורכבים מחלבונים כמו אינטרקסין, נסטין, NF-L, NF-M ואחרים. חוטים ביניים מסוג הלמין נמצאים בכל גרעיני התאים בקרום הגרעיני בקריופלזם.

פונקציה ומשימות

תפקודו ומשימותיו של שלד הציטוס אינם מוגבלים בשום אופן לצורה המבנית וליציבות התאים. מיקרופילמנטים, הנמצאים בעיקר במבנים דמויי רשת ישירות על קרום הפלזמה, מייצבים את הצורה החיצונית של התאים. אך הם גם יוצרים בליטות קרום כמו פסאודופודיה. חלבונים מוטוריים, שמהם בנויים המיקרופילמנטים בתאי השריר, מבטיחים את התכווצויות השרירים.

החוטים הביניים בעלי חוזק מתיחה גבוה מאוד חשובים ביותר לחוזק המכני של התאים. יש להם גם מספר פונקציות אחרות. חוטי קרטין של תאי האפיתל מחוברים בעקיפין זה לזה באופן מכני באמצעות דמוסומים, כך שרקמת העור מקבלת כוח דו-ממדי, דמוי מטריקס. ה- IFs מחוברים לקבוצות האחרות של חומרים בשלד הציטוס באמצעות חלבונים הקשורים לחוטים ביניים (IFAPs), מבטיחים חילופי מידע מסוימים ואת חוזקם המכני של הרקמה המתאימה. זה יוצר מבנים מסודרים בתוך שלד הציטוס. אנזימים כמו קינאזים ופוספטאזים מבטיחים שהרשתות נבנות, מבנות מחדש ומתפרקות במהירות.

סוגים שונים של נוירופילמנטים מייצבים רקמת עצב. למינציות שולטות על פירוק קרום התא במהלך חלוקת התא ושחזורו לאחר מכן. המיקרו-צינוריות אחראיות למשימות כמו שליטה על הובלת אברונים ושלפוחית ​​בתא וארגון הכרומוזומים בזמן המיטוזה. בתאים שבהם מיקרו-צינורות יוצרים מיקרו-ווילי, ציצית, פלאלה או סרגלה, ה- MTs מבטיחים גם את תנועתיות התא כולו או משתלטים על הסרת ריר או גופים זרים כאלה. ב. בקנה הנשימה ובתעלת האוזן החיצונית.

אתה יכול למצוא את התרופות שלך כאן

מחלות

הפרעות בחילוף החומרים של ציטוס שלד יכולות לנבוע מפגמים גנטיים או מרעלים שמסופקים באופן חיצוני. אחת המחלות התורשתיות השכיחות ביותר הקשורות להפרעה בסינתזה של חלבון ממברנה לשרירים היא ניוון שרירים של דושן.

פגם גנטי מונע היווצרות דיסטרופין, חלבון מבני הנדרש בסיבי השריר של שרירי השלד המפוסלים. המחלה מופיעה בגיל הרך עם מסלול פרוגרסיבי. גם לקרטינים מוטציה יכולים להיות השפעות חמורות. איכתיוזיס, מה שמכונה מחלת קשקשי דגים, מוביל להיפר-קרטוזיס, חוסר איזון בין ייצור ופילינג של פתיתי העור, כתוצאה ממום גנטי אחד או יותר בכרומוזום 12. איכתיוזיס היא המחלה התורשתית הנפוצה ביותר בעור ודורשת טיפול אינטנסיבי, אולם עם זאת, יכול רק להקל על התסמינים.

פגמים גנטיים אחרים המובילים להפרעה בחילוף החומרים של העצביים גורמים ל- z. ב.טרשת עורקים עמונית. כמה מוכרים mycotoxins (רעלנים פטרייתיים) כגון אלה מפני אגרגרי עובש וזבובים משבשים את חילוף החומרים של חוטי אקטין. קולכיצין, הרעלן של כרכום הסתיו, וטקסול, המתקבל מעצי טקסוס, משמשים במיוחד לטיפול בגידולים. הם מתערבים במטבוליזם של המיקרו-צינורות.