Jedan od "ciljeva" svih stanica je dijeljenje i doniranje svakoj kćeri stanici kompletne kopije DNK organizma.
Ta se dioba stanica u eukariota naziva citokineza a prethodi mu mitoza. Oba citokineza i mitoza zahtijevaju sudjelovanje proteinskih struktura koje također doprinose ukupnoj staničnoj arhitekturi u obliku citoskelet.
Mikrofilamenti igraju kritičnu ulogu u citokinezi jer tvore aktinska vlakna koja su glavni sastojci kontraktilnog prstena u citokinezi u životinjskim stanicama. Konkretan posao mikrofilamenti u citokinezi daje se nakon uvida u to što mikrofilamenti i srodne strukture rade u ukupnoj stanici.
Mikrofilamenti: definicija
Mikrofilamenti su čvrste šipke izrađene od proteina aktin. Ovaj je protein u globularnom obliku kad se prvi put sintetizira u ribosomima stanica, ali poprima linearni oblik koji se zatim namota u spiralne niti koje se međusobno isprepliću. Pojedinačni mikrofilamenti široki su oko 5 nm do 9 nm (nanometri ili milijarditi dijelovi metra) i projektirani su da imaju značajnu vlačnu čvrstoću.
Mikrofilamenti brže rastu na jednom kraju nego na drugom, jer sve pojedinačne molekule proteina u tim nitima imaju električne polaritet i sve u istom smjeru. To ostavlja jedan kraj određenog mikrofilamenta električki pozitivnijim, a drugi električno negativnijim.
Uloga mikrofilamenata
Kao što je navedeno, mikrofilamenti su čvrste, štapičaste strukture sastavljene od aktina. Oni pružaju strukturnu potporu i igraju ulogu u fagocitozi, što je jednostavno uzimanje gutanje neželjenih stranih tvari u svrhu njihovog rješavanja, ponekad i nakon probavljajući ih. Kao što ćete vidjeti, mikrofilamenti također sudjeluju u kretanju stanica i organela te također u diobi stanica.
The citoskelet je sustav mikroskopskih molekularnih filamenata koji se nalaze u citoplazmi eukariotskih stanica. Mikrofilamenti funkcioniraju kao jedan od tri glavna sudionika u ovoj mreži, a ostali su srednja vlakna i mikrotubule.
Citoskelet pruža dodatnu strukturnu potporu stanicama kojima nedostaju stanične stijenke, osigurava pokretljivost stanica i organela (kretanje) i sudjeluje u diobi stanica na različitim razinama (mitoza i citokineza).
Ostale komponente citoskeleta
Citoskeletonu vjerojatno najviše pridonose mikrotubule, šuplje strukture izrađene od podjedinica koje se sastoje od proteina tzv. tubulin. Intermedijarni filamenti pomažu oblikovanju vanjske strane stanice i pojačavaju rad citoskeleta na unutrašnjosti stanice u cjelini.
Centriole su strukture koje se sastoje od prstena od devet mikrotubula oko jezgre od dvije mikrotubule. Oni mogu oblikovati mitotsko vreteno u dijelećim stanicama i također tvoriti bič cilija i bičevi, koji sudjeluju u kretanju organizma i kretanju obližnjih molekula.
Mitoza i stanični ciklus
U prvom dijelu staničnog ciklusa, međufazno, stanica se ne dijeli; nego se "skuplja", uključujući repliciranje svojih kromosoma ili različite "dijelove" DNA.
Mitoza je prvi dio M faza; drugo je citokineza. Mitoza se sastoji od četiri (neki izvori kažu pet) koraka: profaze, metafaze, anafaze i telofaze, a neki tekstovi postavljaju "prometafazu" između profaze i metafaze. U svakom slučaju, vretenasta vlakna koja nastaju tijekom profaze i razdvajaju kromosome tijekom anafaze izrađena su od mikrotubula.
Mikrofilamenti u citokinezi
Citokineza započinje u anafazi mitoze, kada se stanična membrana počne sabijati prema unutra s obje strane linije (ili ravnine) duž koje će se stanica dijeliti. U životinjskim stanicama, kojima nedostaju stanične stijenke, kontraktilni prsten izrađen dijelom od mikrofilamenata aktina stvara se oko unutarnje strane stanične membrane i steže stanicu sa svih strana.
Biljne stanice ne mogu stvarati kontraktilne prstenove zbog prisutnosti staničnog zida, i citokineza umjesto da se javlja duž a stanična ploča u tim organizmima.
