세포 골격

그만큼 세포 골격 세포의 세포질에있는 세 가지 다른 단백질 필라멘트의 동적으로 변경 가능한 네트워크로 구성됩니다.

그들은 세포 기관 및 소포 구조, 안정성 및 고유 이동성 (운동성)과 같은 세포 및 조직 세포 내 구조를 제공합니다. 일부 필라멘트는 세포의 운동성을 지원하거나 섬모 또는 편모 형태의 이물질을 직접 수송하기 위해 세포에서 돌출됩니다.

세포 골격은 무엇입니까?

인간 세포의 세포 골격은 세 가지 종류의 단백질 필라멘트로 구성됩니다. 주로 액틴 단백질로 구성된 직경 7 ~ 8 나노 미터의 마이크로 필라멘트 (액틴 필라멘트)는 외부 세포 모양과 세포 전체의 운동성 및 세포 내 구조를 안정화시키는 역할을합니다.

근육 세포에서 액틴 필라멘트는 근육이 조정 된 방식으로 수축하도록합니다. 두께가 약 10 나노 미터 인 중간 필라멘트는 또한 세포의 기계적 강도와 구조를 제공합니다. 그들은 세포 운동성에 관여하지 않습니다. 중간 필라멘트는 다양한 단백질과 단백질의 이량 체로 구성되며, 결합하여 로프 (토노 피 브릴)처럼 감긴 번들을 형성하고 찢어지지 않는 구조입니다. 중간 필라멘트는 작업이 다른 최소 6 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

세 번째 종류의 필라멘트는 외부 직경이 25 나노 미터 인 작은 튜브 인 미 세관으로 구성됩니다. 이들은 튜 불린 이량 체의 중합체로 구성되어 있으며 모든 유형의 세포 내 운동 성과 세포 자체의 운동성을 주로 담당합니다. 세포 자체의 이동성을 지원하기 위해 섬모 또는 편모 형태의 미 세관이 세포에서 돌출되는 세포 과정을 형성 할 수 있습니다. 미세 소관의 네트워크는 대부분 중심에서 구성되며 극도로 역동적 인 변화를 겪습니다.

해부학 및 구조

물질 그룹 마이크로 필라멘트, 중간 필라멘트 (IF) 및 미세 소관 (MT)은 모두 세포 골격에 할당되며 세포질과 세포핵 내에 거의 편재합니다.

인간의 마이크로 또는 액틴 필라멘트의 기본 구성 요소는 6 개의 이소 폼 액틴 단백질로 구성되며, 각 단백질은 몇 개의 아미노산 만 다릅니다. 단량체 성 액틴 단백질 (G- 액틴)은 뉴클레오타이드 ATP에 결합하여 액틴 단량체의 장 분자 사슬을 형성하며, 각 액틴 단량체는 인산기를 분리하며, 이들 중 두 개는 각각 연결되어 나선형 액틴 필라멘트를 형성합니다. 평활근과 줄무늬 근육, 심장 근육 및 비 근육 액틴 필라멘트의 액틴 필라멘트는 각각 약간 다릅니다. 액틴 필라멘트의 축적 및 분해는 매우 동적 인 프로세스의 영향을받으며 요구 사항에 맞게 조정됩니다.

중간 필라멘트는 다양한 구조 단백질로 구성되며 약 8 ~ 11 나노 미터의 단면으로 높은 인장 강도를 가지고 있습니다. 중간 필라멘트는 산성 케라틴, 염기성 케라틴, 데스 민형, 뉴로 필라멘트 및 라 민형의 5 가지 클래스로 나뉩니다. 케라틴이 상피 세포에서 발생하는 동안 데스 민형 필라멘트는 평활근과 줄무늬 근육의 근육 세포와 심장 근육 세포에서 발견됩니다. 거의 모든 신경 세포에 존재하는 신경 섬유는 Internexin, Nestin, NF-L, NF-M 등과 같은 단백질로 구성됩니다. 라민 유형의 중간 필라멘트는 핵질의 핵막 내의 모든 세포 핵에서 발견됩니다.

기능 및 작업

세포 골격의 기능과 임무는 세포의 구조적 모양과 안정성에 결코 제한되지 않습니다. 원형질막에 직접 그물 모양의 구조에 주로 위치한 마이크로 필라멘트는 세포의 외형을 안정화시킵니다. 그러나 그들은 또한 pseudopodia와 같은 막 돌출부를 형성합니다. 근육 세포의 미세 섬유가 만들어지는 운동 단백질은 근육의 필요한 수축을 보장합니다.

매우 높은 인장 강도의 중간 필라멘트는 세포의 기계적 강도에 가장 중요합니다. 그들은 또한 많은 다른 기능을 가지고 있습니다. 상피 세포의 케라틴 필라멘트는 데스 모좀을 통해 기계적으로 간접적으로 서로 연결되어 피부 조직이 2 차원 매트릭스와 같은 강도를받습니다. IF는 중간 필라멘트 관련 단백질 (IFAP)을 통해 세포 골격의 다른 물질 그룹에 연결되어 정보의 특정 교환과 해당 조직의 기계적 강도를 보장합니다. 이것은 세포 골격 내에 정렬 된 구조를 만듭니다. 키나제 및 포스파타제와 같은 효소는 네트워크가 빠르게 구축, 재구성 및 분해되도록합니다.

다양한 유형의 신경 섬유는 신경 조직을 안정화시킵니다. 라민은 세포 분열과 그 이후의 재건 과정에서 세포막의 파괴를 제어합니다. 미 세관은 세포 내 세포 기관 및 소포의 수송을 제어하고 유사 분열 동안 염색체를 구성하는 것과 같은 작업을 담당합니다. 미세 소관이 미세 융모, 섬모, 편모 또는 편모를 형성하는 세포에서 MT는 전체 세포의 운동성을 보장하거나 점액 또는 이물질 제거를 대신합니다. B. 기관 및 외이도에서.

여기에서 약을 찾을 수 있습니다.

질병

세포 골격의 대사 장애는 유전 적 결함이나 외부에서 공급되는 독소로 인해 발생할 수 있습니다. 근육 막 단백질의 합성 장애와 관련된 가장 흔한 유전성 질환 중 하나는 Duchenne 근이영양증입니다.

유전 적 결함은 줄무늬 골격근의 근육 섬유에 필요한 구조 단백질 인 디스트로핀의 형성을 방지합니다. 이 질병은 점진적 과정으로 유아기에 발생합니다. 돌연변이 된 각질은 또한 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 소위 물고기 비듬 질병 인 Ichthyosis는 염색체 12의 하나 이상의 유전 적 결함으로 인해 피부 박편의 생성과 박리 사이의 불균형 인 과각화증을 유발합니다. Ichthyosis는 피부의 가장 흔한 유전 질환이며 집중 치료가 필요하지만 증상을 완화시킬 수 있습니다.

신경 섬유의 대사를 방해하는 다른 유전 적 결함은 z를 유발합니다. B. 근 위축성 측삭 경화증 (ALS). 곰팡이 및 파리 agarics와 같은 일부 알려진 진균 독소 (진균 독소)는 액틴 필라멘트의 신진 대사를 방해합니다. 가을 크로커스의 독소 인 콜히친과 주목 나무에서 얻은 탁솔은 특히 종양 치료에 사용됩니다. 그들은 microtubules의 신진 대사에 개입합니다.