Медицинская биология: конспект лекций для вузов

О взаимодействии компонентов в клетках немышечного типа существует следующее представление. Тормозящий белок образует вместе с актиновыми филаментами относительно жесткую сеть (цитоскелет). При локальном изменении среды (например, при повышении рН или концентрации Са2+) тормозящий белок отделяется от актина, а миозин в этом случае может присоединяться к концам актиновых нитей; филаменты смещаются относительно друг друга и объединяются в пучки, что приводит к сокращению.

4.

Течение протоплазмы в эукариотических клетках

Течение протоплазмы наблюдается почти во всех эукариотических клетках (его скорость составляет 1–6 см/ч). Органеллы перемещаются вместе с протоплазмой, не течет только эктоплазма. Этот процесс лежит в основе амебоидного движения . В растительных клетках может создаваться бесконечный ток протоплазмы вокруг центральной вакуоли. У амеб происходят локальные сокращения сети из актиновых (и миозиновых, если они имеются) филаментов, благодаря чему эндоплазма оттесняется в другой участок клетки. В гигантских клетках некоторых водорослей с бесконечным вращательным течением протоплазмы пучки актиновых филаментов лежат на границе экто– и эндоплазмы – именно там, где, как полагают, должны действовать движущие силы.

5.

Роль микрофиламентов в перемещении хлоропластов

Микрофиламенты ответственны также за перемещение хлоропластов (которые могут изменять свое положение в зависимости от освещения), клеточных ядер, пузырьков; они участвуют в фагоцитозе (но, вероятно, не в пино– или экзоцитозе), в образовании перетяжки при клеточном делении (здесь действует кольцо из пучков микрофиламентов, опоясывающих клетку), а также, возможно, в движении хроматид и хромосом при делении ядра.

Что касается прокариот, то у синезеленых водорослей, способных к скользящему движению , и у бактерий существуют микрофиламенты (диаметром 4–6 нм) неизвестной химической природы, актиновые же нити имеются среди бактерий только у микоплазм, которые тоже обладают скользящим движением.

Вопрос 33. Трубчатые (тубулярные) структуры

1.

Строение микротрубочки

Длинные и тонкие трубчатые образования – это, с одной стороны, свободные микротрубочки в цитоплазме, а с другой – структурные элементы центриолей, базальных телец, нитей веретена и жгутиков.

Микротрубочки состоят из тубулина , занимающего по количеству второе (после актина) место среди белков эукариотических клеток. Молекула его представляет собой димер длиной 8 нм из субъединиц, ковалентно связанных дисульфидными мостиками, – гликопротеидов альфа– и бета-тубулина (молекулярная масса каждого – 55000).

Димеры нековалентно соединены в нити – протофиламенты. Каждая микротрубочка (диаметром в 24 нм и длиной в несколько микрометров) построена из 13 протофиламентов и небольшого числа молекул низкомолекулярных тау-белков и высокомолекулярных ассоциированных белков.

2.

Цитоплазматические центры

Для образования свободных микротрубочек в клетке имеется небольшое число (чаще всего 1–2) цитоплазматических центров – организаторов микротрубочек. Это плотные, аморфные, иногда зернистые, волокнистые или иного строения (со спиральными или трубчатыми элементами) участки цитоплазмы. Они осуществляют синтез микротрубочек до этапа коротких комплексов, сходных с протофиламентами (инициация). Удлинение (полимеризация) происходит спонтанно за счет обильного клеточного запаса димерного тубулина. Равновесие димеры тубулина (микротрубочки обратимо, при делении ядра (в профазе) большинство микротрубочек растворяется.

3.

Роль микротрубочек в образовании сети в клетке

В клетке микротрубочки могут образовывать сеть . Часто они лежат параллельно плазматической мембране в эктоплазме (в растительных клетках и эритроцитах). Жесткие трубочки могут образовывать своего рода цитоскелет, благодаря которому при отсутствии клеточной стенки клетка может сохранять определенную форму. При внутриклеточных движениях , вызываемых микрофиламентами, микротрубочки могут определять направление движения (например, при транспорте пузырьков Гольджи). В нервных волокнах продольно расположенные микротрубочки (называемые здесь нейротубулами) представляют собой один из главных компонентов цитоплазмы. В прокариотических клетках тубулина нет. Отдельные сообщения о наличии микротрубочек у бактерий следует считать сомнительными.

Вопрос 34. Центриоли и базальные тела. Жгутики и реснички

1.

Функция центриолей