Mikrotubulas, kas veidotas no alfa un beta tubulīna
Mikrotubulu uzbūve
Aktīns, mikrofilamenta individuālā apakšvienība
Mikrotubulas sastāv no globāliem proteīniem, ko sauc par tubulīnu. Tubulīna molekulas ir līdzīgas struktūrai. Tie veido alfa un beta tubulīna heterodimerus. Protofila ir lineāra tubulīna dimēru rinda. 12-17 protofilamenti asociējas sāniski, veidojot regulāru spirālveida režģi.
Mikrošķiedru veidošanās
Atsevišķas mikrofilamentu apakšvienības ir pazīstamas kā globular actin (G-actin). G-aktīna apakšvienības samontējas garos pavedienu polimēros, ko sauc par F-aktīnu. Divām paralēlām F-aktīna šķipsnām jāgriežas 166 grādos, lai tās kārtīgi saliktu viena virs otras, veidojot mikrofilamentu dubultā spirāles struktūru. Mikrošķiedru izmērs ir aptuveni 7 nm diametrā ar spirāles cilpu, kas atkārtojas ik pēc 37 nm.
Mikrotubulu un mikrofilamentu bioloģiskā loma
Mikrošķiedru funkcijas
Mikrošķiedras veido dinamisko citoskeletu, kas sniedz šūnām strukturālu atbalstu un savieno šūnas iekšpusi ar apkārtni, lai nodotu informāciju par ārējo vidi.
Mikrošķiedras nodrošina šūnu kustīgumu. piemēram, Filopodia, Lamellipodia.
Mitozes laikā intracelulāros organellus ar motoriem proteīniem transportē uz meitas šūnām pa aktīna kabeļiem.
Muskuļu šūnās aktiīna pavedieni ir izlīdzināti, un miozīna olbaltumvielas rada spēkus pavedieniem, lai atbalstītu muskuļu kontrakciju.
Šūnās, kas nav muskuļi, aktīna pavedieni veido sliežu ceļu sistēmu kravas pārvadāšanai, ko darbina neparasti miozīni, piemēram, miozīns V un VI. Netradicionālie miozīni patērē ATP hidrolīzes enerģiju kravas pārvadāšanai (piemēram, pūslīši un organellās) daudz ātrāk nekā difūzija..
Mikrotubulu funkcijas
Mikrotubulas nosaka šūnas struktūru.
Mikrotubulas veido vārpstas aparātu, lai hromosomu tieši sadalītu šūnu dalīšanās laikā (mitoze).
Mikrotubulas nodrošina pūslīšu, kas satur būtiskus materiālus, transportēšanas mehānismu uz pārējo šūnu.
Tie veido stingru iekšējo kodolu, kuru izmanto ar mikrotubulēm saistītie motorie proteīni (MAP), piemēram, Kinesin un Dyenin, lai radītu spēku un kustību kustīgās struktūrās, piemēram, ciliās un flagella. Neironu augšanas konusa un aksona mikrotubulu kodols arī piešķir stabilitāti un virza neironu navigāciju un vadību.