Ο Ρόλος των Μικρονημάτων στην Κυτοκίνηση

Ένας από τους «στόχους» όλων των κυττάρων είναι να χωρίσει και να δωρίσει σε κάθε θυγατρικό κελί ένα πλήρες αντίγραφο του DNA του οργανισμού.

Αυτή η κυτταρική διαίρεση στα ευκαρυωτικά ονομάζεται κυτοκίνηση και προηγείται το μίτωσις. Και τα δυο κυτοκίνηση και μίτωση απαιτούν τη συμμετοχή πρωτεϊνικών δομών που συμβάλλουν επίσης στη συνολική κυτταρική αρχιτεκτονική με τη μορφή του κυτταροσκελετός.

Μικροφίλμ παίζουν κρίσιμο ρόλο στην κυτοκίνηση επειδή σχηματίζουν ίνες ακτίνης, οι οποίες αποτελούν κύρια συστατικά του συσταλτικού δακτυλίου στην κυτοκίνηση σε ζωικά κύτταρα. Η συγκεκριμένη δουλειά του μικροφίλμ στην κυτοκίνηση δίνεται μετά από μια ματιά σε τι μικρο-ίνες και σχετικές δομές κάνουν στο κύτταρο συνολικά.

Τα μικροφίλμ είναι στερεές ράβδοι κατασκευασμένες από την πρωτεΐνη ακτίνη. Αυτή η πρωτεΐνη είναι σε σφαιρικό σχήμα όταν συντίθεται για πρώτη φορά στα ριβοσώματα των κυττάρων, αλλά παίρνει μια γραμμική μορφή που στη συνέχεια τυλίγεται σε ελικοειδή νήματα που συνδέονται μεταξύ τους. Τα μεμονωμένα μικροφίλμ έχουν πλάτος περίπου 5 nm έως 9 nm (νανόμετρα ή δισεκατομμυριοστά του μέτρου) και έχουν σχεδιαστεί να έχουν μεγάλη αντοχή σε εφελκυσμό.

Τα μικροφίλμ αναπτύσσονται γρηγορότερα στο ένα άκρο παρά στο άλλο επειδή όλα τα μεμονωμένα πρωτεϊνικά μόρια σε αυτά τα νήματα έχουν ηλεκτρικά πόλωση και όλα στην ίδια κατεύθυνση. Αυτό αφήνει το ένα άκρο ενός δεδομένου μικροϊνώματος ηλεκτρικά πιο θετικό και το άλλο ηλεκτρικά πιο αρνητικό.

Τα μικροφίλμ είναι, όπως σημειώνεται, στερεές, δομές τύπου ράβδου αποτελούμενες από ακτίνη. Παρέχουν δομική υποστήριξη και παίζουν ρόλο στην φαγοκυττάρωση, η οποία είναι απλή κατάποση καταπίεση ανεπιθύμητων ξένων ουσιών με σκοπό την απαλλαγή τους, μερικές φορές μετά πέψη τους. Τα μικροφίλμ συμμετέχουν επίσης στην κίνηση των κυττάρων και των οργανιδίων και επίσης στην κυτταρική διαίρεση, όπως θα δείτε.

ο κυτταροσκελετός είναι ένα σύστημα μικροσκοπικών μοριακών νημάτων που βρίσκονται στο κυτταρόπλασμα των ευκαρυωτικών κυττάρων. Τα μικροφίλμ λειτουργούν ως ένας από τους τρεις βασικούς συντελεστές αυτού του δικτύου, ενώ άλλοι είναι ενδιάμεσες ίνες και μικροσωληνίσκοι.

Ο κυτταροσκελετός παρέχει πρόσθετη δομική στήριξη σε κύτταρα που δεν έχουν κυτταρικά τοιχώματα, παρέχει κινητικότητα κυττάρων και οργανίων (κίνηση) και συμμετέχει στην κυτταρική διαίρεση σε διαφορετικά επίπεδα (μίτωσις και κυτοκίνηση).

Ο κύριος συντελεστής του κυτταροσκελετού είναι πιθανώς οι μικροσωληνίσκοι, κοίλες δομές κατασκευασμένες από υπομονάδες που αποτελούνται από μια πρωτεΐνη που ονομάζεται τουμπουλίνη. Τα ενδιάμεσα νήματα βοηθούν στη διαμόρφωση του εξωτερικού του κελιού και ενισχύουν την εργασία του κυτταροσκελετού στο εσωτερικό του κελιού ως σύνολο.

Τα Centrioles είναι δομές που αποτελούνται από ένα δακτύλιο εννέα μικροσωληνίσκων γύρω από έναν πυρήνα δύο μικροσωληνίσκων. Αυτά μπορούν να σχηματίσουν τον μιτωτικό άξονα στο διαχωρισμό των κυττάρων και επίσης να σχηματίσουν το μοτίβο βλεφαρίδες και μαστίγια, που συμμετέχουν στην κινητικότητα του οργανισμού και στην κίνηση κοντινών μορίων.

Στο πρώτο μέρος του κυτταρικού κύκλου, ενδιάμεση φάση, το κελί δεν διαιρείται. Αντίθετα, «συσσωρεύεται», συμπεριλαμβανομένης της αναπαραγωγής των χρωμοσωμάτων του ή διακριτών «κομματιών» του DNA.

Η μίωση είναι το πρώτο μέρος του Μ φάση; το δεύτερο είναι κυτοκίνηση. Η μιτώση αποτελείται από τέσσερα (μερικές πηγές λένε πέντε) βήματα: προφάση, μεταφάση, αναφάση και τελοφάση, με ορισμένα κείμενα να τοποθετούν την «προμετάφαση» μεταξύ προφάσης και μεταφάσης. Σε κάθε περίπτωση, οι ίνες ατράκτου που σχηματίζονται κατά τη διάρκεια της προφάσης και διαχωρίζουν τα χρωμοσώματα κατά τη διάρκεια της αναφάσης είναι κατασκευασμένες από μικροσωληνίσκους.

Η κυτοκίνηση ξεκινά με ανάφαση της μίτωσης, όταν η κυτταρική μεμβράνη αρχίζει να τσακίζει προς τα μέσα και στις δύο πλευρές της γραμμής (ή του επιπέδου) κατά μήκος της οποίας το κύτταρο θα διαιρεθεί. Σε ζωικά κύτταρα, τα οποία στερούνται κυτταρικών τοιχωμάτων, ένας συσταλτικός δακτύλιος κατασκευασμένος εν μέρει από μικροφίλμ ακτίνης σχηματίζεται γύρω από το εσωτερικό της κυτταρικής μεμβράνης και συστέλλει το κύτταρο από όλες τις πλευρές.

Τα φυτικά κύτταρα δεν μπορούν να σχηματίσουν συσταλτικούς δακτυλίους λόγω της παρουσίας κυτταρικού τοιχώματος και κυτοκίνηση αντ 'αυτού εμφανίζεται κατά μήκος ενός κυψέλη σε αυτούς τους οργανισμούς.