Rolul microfilamentelor în citokineză

Unul dintre „obiectivele” tuturor celulelor este să împartă și să doneze fiecărei celule fiice o copie completă a ADN-ului organismului.

Această diviziune celulară în eucariote se numește citokinezie și este precedat de mitoză. Ambii citokinezie și mitoză necesită participarea structurilor proteice care contribuie, de asemenea, la arhitectura celulară generală sub forma citoschelet.

Microfilamente joacă un rol critic în citokineză deoarece formează fibre de actină, care sunt componente majore ale inelului contractil din citokineză în celulele animale. Slujba specifică a microfilamente în citokinezie se face după o privire asupra a ceea ce fac microfilamentele și structurile conexe în celulă în general.

Microfilamentele sunt tije solide din proteine actin. Această proteină are o formă globulară atunci când este sintetizată pentru prima dată în ribozomii celulelor, dar își asumă o formă liniară care este apoi înfășurată în fire elicoidale care se împletesc între ele. Microfilamentele individuale au o lățime de aproximativ 5 nm până la 9 nm (nanometri sau miliardimi de metru) și sunt concepute pentru a avea o rezistență la tracțiune considerabilă.

Microfilamentele cresc mai repede la un capăt decât la celălalt, deoarece toate moleculele de proteine ​​individuale din aceste filamente au electricitate polaritate și toate în aceeași direcție. Acest lucru lasă un capăt al unui microfilament dat electric mai pozitiv și celălalt mai negativ electric.

Microfilamentele sunt, după cum sa menționat, structuri solide, asemănătoare cu tija, compuse din actină. Acestea oferă suport structural și joacă un rol în fagocitoză, care este ingestia prin simplă înghițirea de substanțe străine nedorite în scopul de a scăpa de ele, uneori după digerându-le. Microfilamentele participă, de asemenea, la mișcarea celulelor și organelor, precum și la diviziunea celulară, după cum veți vedea.

citoschelet este un sistem de filamente moleculare microscopice găsite în citoplasma celulelor eucariote. Microfilamentele funcționează ca unul dintre cei trei contribuitori majori la această rețea, ceilalți fiind fibre intermediare și microtubuli.

Citoscheletul oferă un sprijin structural suplimentar celulelor lipsite de pereți celulari, asigură motilitatea celulelor și organelor (mișcare) și participă la diviziunea celulară la diferite niveluri (mitoză și citokinezie).

Cel mai important contribuitor la citoschelet este probabil microtubulii, structuri goale realizate din subunități constând dintr-o proteină numită tubulină. Filamentele intermediare ajută la modelarea exterioară a celulei și consolidează activitatea citoscheletului pe interiorul celulei ca întreg.

Centriolii sunt structuri formate dintr-un inel de nouă microtubuli în jurul unui nucleu de doi microtubuli. Acestea pot forma fusul mitotic în celulele care se divid și, de asemenea, pot forma whiplike cilii și flagel, care participă la locomoția organismului și la mișcarea moleculelor din apropiere.

În prima parte a ciclului celular, interfază, celula nu se divizează; mai degrabă, „se acumulează”, inclusiv replicarea cromozomilor săi sau „bucăți” distincte de ADN.

Mitoza este prima parte a Faza M; a doua fiind citokinezie. Mitoza constă din patru (unele surse spun cinci) pași: profază, metafază, anafază și telofază, cu unele texte plasând „prometafază” între profază și metafază. În orice caz, fibrele fusului care se formează în timpul profazei și separă cromozomii în timpul anafazei sunt realizate din microtubuli.

Citokineza începe în anafază a mitozei, când membrana celulară începe să se învârtească spre interior, de fiecare parte a liniei (sau a planului) de-a lungul căreia celula se va împărți. În celulele animale, cărora le lipsește pereții celulari, un inel contractil format parțial din microfilamente de actină se formează în jurul interiorului membranei celulare și constrânge celula din toate părțile.

Celulele vegetale nu pot forma inele contractile din cauza prezenței unui perete celular și citokinezie în schimb apare de-a lungul unui placa de celule în aceste organisme.