תפקידם של מיקרופילמנטים בציטוקינזיס

אחת ה"מטרות "של כל התאים היא לחלק ולתרום לכל תא בת עותק מלא של ה- DNA של האורגניזם.

חלוקת תאים זו באיקריוטים נקראת ציטוקינזיס וקודמת לו מיטוזה. שניהם ציטוקינזיס ומיטוזה דורשים השתתפות של מבני חלבון התורמים גם לארכיטקטורת התאים הכוללת בצורה של שלד ציטו.

מיקרופילמנטים ממלאים תפקיד קריטי בציטוקינזיס מכיוון שהם יוצרים סיבי אקטין, שהם המרכיבים העיקריים של הטבעת המתכווצת בציטוקינזיס בתאי בעלי חיים. התפקיד הספציפי של מיקרופילמנטים בציטוקינזיס ניתן לאחר הסתכלות על מה שעושים מיקרו פילמנטים ומבנים קשורים בתא באופן כללי.

מיקרופילמנטים הם מוטות מוצקים העשויים מחלבון אקטין. חלבון זה נמצא בצורת כדורית כאשר הוא מסונתז לראשונה בריבוזומים של תאים, אך הוא לובש צורה ליניארית אשר לאחר מכן מתפתלת בחוטים סליליים המשתלבים זה בזה. רוחבי המיקרופילמים הבודדים הם בערך 5 ננומטר עד 9 ננומטר (ננומטרים, או מיליארדי מטר) ונועדו להיות בעלי חוזק מתיחה ניכר.

מיקרופילמנטים צומחים מהר יותר בקצה אחד מאשר בקצה השני מכיוון שלכל מולקולות החלבון הבודדות בפלמנטים אלה יש חשמל קוטביות והכל באותו כיוון. זה משאיר קצה אחד של מיקרופילם נתון באופן חיובי יותר והשני שלילי יותר.

מיקרופילמנטים הם, כאמור, מבנים מוצקים ודומים למוט המורכבים מאקטין. הם מספקים תמיכה מבנית ומשחקים תפקיד ב phagocytosis, שהוא בליעה על ידי פשוט בליעה של חומרים זרים לא רצויים במטרה להיפטר מהם, לפעמים לאחר מכן לעכל אותם. מיקרופילמנטים משתתפים גם בתנועת תאים ואורגנים וגם בחלוקת תאים, כפי שתראו.

ה שלד ציטו היא מערכת של חוטים מולקולריים מיקרוסקופיים הנמצאים בציטופלסמה של תאים אוקריוטים. מיקרופילמנטים מתפקדים כאחד משלושת התורמים העיקריים לרשת זו, האחרים הם סיבי ביניים ו צינורות מיקרו.

השלד הציטו מספק תמיכה מבנית נוספת לתאים חסרי דפנות תאים, מספק תנועתיות תאים ואורגנלים (תנועה) ומשתתף בחלוקת תאים ברמות שונות (מיטוזה וציטוקינזיס).

התורם העיקרי לשלד הציטו הוא ככל הנראה המיקרובוביות, מבנים חלולים העשויים מיחידות משנה המורכבות מחלבון הנקרא טובולין. חוטים בינוניים מסייעים בעיצוב החלק החיצוני של התא ומחזקים את עבודת השלד הציטו על פנים התא בכללותו.

צנטריולות הן מבנים המורכבים מטבעת של תשעה מיקרו-צינורות סביב ליבה של שני מיקרו-צינורות. אלה יכולים ליצור את הציר המיטוטי בתאים המתחלקים וגם ליצור את השוט סיליה ו flagella, שמשתתפים בתנועה של האורגניזם ובתנועה של מולקולות סמוכות.

בחלק הראשון של מחזור התא, אינטראפאזה, התא אינו מתחלק; במקום זאת, הוא "צובר", כולל שכפול הכרומוזומים שלו, או "נתחי" DNA מובחנים.

מיטוזה היא החלק הראשון של שלב M; השנייה היא ציטוקינזיס. מיטוזה מורכבת מארבעה (במקורות מסוימים אומרים חמישה) שלבים: פרופאז, מטאפאזה, אנאפאזה וטלופזה, כאשר כמה טקסטים מציבים "פרמטאפאזה" בין פרפאזה למטאפאזה. בכל מקרה, סיבי הציר שנוצרים במהלך פרופסא ומפרקים כרומוזומים במהלך אנפאזה עשויים ממיקרו-צינורות.

ציטוקינזיס מתחיל באנאפאזה של מיטוזה, כאשר קרום התא מתחיל לדפוק פנימה משני צידי הקו (או המישור) שלאורכו התא יתפצל. בתאים של בעלי חיים, חסרי דפנות תאים, נוצרת סביב החלק הפנימי של קרום התא טבעת כיווץ העשויה בחלקה ממיקרו-פילמנטים של אקטין ומכווצת את התא מכל עבר.

תאי צמח אינם יכולים ליצור טבעות כיווץ בגלל הימצאותו של קיר תא, ו ציטוקינזיס במקום זאת מתרחשת לאורך א צלחת תא באורגניזמים אלה.