Razlika između izmena na stranici „Ćelijski skelet”
(20 međuizmena od strane 2 korisnika nije prikazano) | |||
Red 1: | Red 1: | ||
[[Slika:FluorescentCells.jpg|mini|200px|right|Citoskelet eukariotske ćelije: aktinski mikrofilamenti (crveno), mikrotubuli (zeleno) i jedra (plavo) ]] | [[Slika:FluorescentCells.jpg|mini|200px|right|Citoskelet eukariotske ćelije: aktinski mikrofilamenti (crveno), mikrotubuli (zeleno) i jedra (plavo) ]] | ||
− | + | '''Ćelijski skelet (citoskelet)''' je izgrađen od preko 20 vrsta citoplazmatičnih proteina koji omogućavaju promenu oblika ćelije, kretanje organela i same ćelije kao i međusobno povezivanje ćelija. Naziv je dobio analogno skeletu u našem telu jer pruža potporu ćeliji. Otkriven je sedamdesetih godina prošlog veka kada je konstruisan visokovoltažni elektronski mikroskop koji je dao sliku citoplazme kao visoko struktuirane i ispunjene proteinskom mrežom izgrađenom od fibrila i mikrotubula. | |
− | |||
− | ''' | + | Osnovni strukturni '''delovi citoskeleta''' su: |
− | + | 1. [[mikrofilamenti]] (lat. filamentum = konac, nit) čiji je osnovni sastojak protein aktin; molekuli aktina se udružuju u dva lanca spiralno uvijena jedan oko drugog i grade aktinski filament (vidi sliku); | |
− | + | 2. [[mikrotubuli]] (mikrocevčice) su u obliku šupljeg cilindra ; u ćeliji se mogu nalaziti kao pojedinačne ili grupisane u snopove; | |
− | + | 3. [[prelazni (intermedijerni) filamenti]] dobili su ime po tome što im je prečnik nešto veći od mikrofilamenata, a manji od prečnika mikrotubula; koliko je za sada poznato, imaju ih samo životinjske ćelije; grade ih veoma različiti proteini. | |
− | + | Proteini citoskeleta su raspoređeni tako da grade rešetku (mikrotrabekularna rešetka). Ona obavija sve organele i prostire se oko njih prožimajući čitavu ćeliju. Rešetka ujedinjuje organele i citoskelet u jedinstven sistem. | |
+ | ==Mikrofilamenti== | ||
+ | [[Slika:Microfilament.jpg|200px|d|mini|Mikrofilament]] | ||
+ | Mikrofilamenti su tanane niti izgrađene od proteina [[A|aktin]]a koje imaju stalan prečnik (5 - 9 nm), a promenljivu dužinu. Obrazuju se tako što se vrši polimerizacija globularnih molekula G-aktina koji se nižu jedan do drugog gradeći dva niza (poput bisera na oglici). Ta dva niza su spiralno uvijena jedan oko drugog pri čemu se obrazuje polimer F-aktin ili aktinski filamrent. U ćeliji mogu da se organizuju u vidu snopova ili mreže, dajući potporu kako ćeliji tako i njenim izraštajima (pseudopodije, mikrovili, treplje). | ||
+ | ===Miofibrili=== | ||
+ | [[Slika:Miofibrili.jpg|200px|d|mini|a) Miofibrili; b) aktinski i miozinski filamenti]] | ||
+ | U mišićnim ćelijama se nalaze i miozinski filamenti izgrađeni od molekula proteina miozina. Miozinski filamenti zajedno sa drugim faktorima (joni Ca++, ATP idr.) omogućavaju klizanje aktinskih filamenata što dovodi do kontrakcije mišićnih ćelija. Aktinski (tanki) i miozinski (debeli) filamenti obrazuju vlakna '''miofibrile''' koja omogućavaju kontrakciju mišićne ćelije. | ||
+ | |||
+ | U mišićnim vlaknima (ćelijama) miofibrili su postavljeni u snopovima ili pojedinačno i pružaju se paralelno osnovi tih vlakana. Na miofibrilu se razlikuju dva segmenta: | ||
+ | *'''tamni segment''' (anizotropna ili A zona) duž koga se pružaju miozinski filamenti | ||
+ | *'''svetli segment''' (izotropna ili I zona) duž koga se pružaju aktinski filamenti i ulaze u tamnu zonu između debelih miozinskih filamenata. | ||
+ | |||
+ | Ovi segmenti se naizmenično smenjuju i u svim miofibrilima se nalaze na istom položaju pa mišićno vlakno posmatrano pod mikroskopom ima izgled poprečne prugavosti. Na sredini svetle zone nalazi se tamna Z linija, a na sredini tamne zone je M linija. Strukturna i funkcionalna jedinica miofibrila je '''sarkomera''' koja predstavlja rastojanje između dve Z-linije. U toku mišićne kontrakcije aktinski filamenti se podvlače pod miozinske filamente čime se sarkomera skraćuje, a time se skraćuje i miofibrila. Skraćivanje miofibrila dovodi do skraćivanja mišićne ćelije, odnosno čitavog mišića. | ||
+ | |||
+ | ==Mikrotubuli== | ||
+ | [[Slika:Microtubula.jpg|200px|d|mini|Mikrotubul]] | ||
+ | Izgrađeni su od proteina alfa-[[T|tubulina]] i beta-tubulina. Njihov zid se sastoji od 13 protofilamenta postavljenih međusobno paralelno, bočno povezanih i kružno raspoređenih oko unutrašnje šupljine. Alfa- i beta-tubulin se polimerizuju, pri čemu se energija za to njihovo udruživanje dobija iz [[G|guanozin trifosfata]] (GTP). Za polimerizaciju je neophodno još i prisustvo gama-tubulina, ali njegova uloga još nije potpuno razjašnjena već postoji nekoliko mogućih modela. Moguća je i povratna depolimerizacija mikrutubula na alfa- i beta-tubulin. Ćelijska poretljivost kao i deoba ćelije (mitotičko deobno vreteno) se zasniva na udruživanju monomera (molekuli tubulina) u polimer (mikrotubuli) i obrnuto, depolimerizaciji. | ||
− | + | Uloga mikrotubula jeste održavanje oblika ćelije, transport organela i vezikula unutar ćelije, a učestvuju i u obrazovanju treplji (cilija), bičeva, [[C|centriola]] kao i niti deobnog vretena. Fuzijom dve ili tri mikrotubule obrazuju se dubleti i tripleti. | |
+ | |||
+ | ==Intermedijerni filamenti== | ||
+ | Sa prečnikom od 10 nm, tanji su od mikrotubula, a deblji od mikrofilamenata. Promenljivog su hemijskog sastava koji zavisi od vrste ćelija (tkiva), dok je struktura jedinstvena za sve ćelije. U životinjskim ćelijama ih ima i u jedru i u citoplazmi. Sprečavaju prekomerno istezanje i pružaju potporu ćeliji. | ||
+ | ==Literatura:== | ||
+ | * Vujaklija, M: Leksikon stranih reči i izraza, ''Prosveta'', Beograd | ||
+ | * Grozdanović-Radovanović, Jelena: Citologija, ''ZUNS'', Beograd, 2000 | ||
+ | *Nešković Mirjana, Konjević R, Ćulafić Ljubinka (2002): Fiziologija biljaka, NNK, Beograd | ||
+ | * Karlson, P: Biokemija, Školska knjiga, Zagreb, 1976 | ||
+ | * Petrović, N, Đorđe: Osnovi enzimologije, ZUNS, Beograd, 1998 | ||
+ | * Šerban, M, Nada: Ćelija - strukture i oblici, ZUNS, Beograd, 2001 | ||
+ | *Sarić, M. (1975): Fiziologija biljaka, Naučna knjiga, Beograd | ||
+ | *Kojić, M. (1989): Botanika, Naučna knjiga, Beograd | ||
+ | {{potpis2}} | ||
[[Kategorija:Biologija ćelije]] | [[Kategorija:Biologija ćelije]] |
Najnovija izmena na datum 17. februar 2015. u 19:16
Ćelijski skelet (citoskelet) je izgrađen od preko 20 vrsta citoplazmatičnih proteina koji omogućavaju promenu oblika ćelije, kretanje organela i same ćelije kao i međusobno povezivanje ćelija. Naziv je dobio analogno skeletu u našem telu jer pruža potporu ćeliji. Otkriven je sedamdesetih godina prošlog veka kada je konstruisan visokovoltažni elektronski mikroskop koji je dao sliku citoplazme kao visoko struktuirane i ispunjene proteinskom mrežom izgrađenom od fibrila i mikrotubula.
Osnovni strukturni delovi citoskeleta su:
1. mikrofilamenti (lat. filamentum = konac, nit) čiji je osnovni sastojak protein aktin; molekuli aktina se udružuju u dva lanca spiralno uvijena jedan oko drugog i grade aktinski filament (vidi sliku);
2. mikrotubuli (mikrocevčice) su u obliku šupljeg cilindra ; u ćeliji se mogu nalaziti kao pojedinačne ili grupisane u snopove;
3. prelazni (intermedijerni) filamenti dobili su ime po tome što im je prečnik nešto veći od mikrofilamenata, a manji od prečnika mikrotubula; koliko je za sada poznato, imaju ih samo životinjske ćelije; grade ih veoma različiti proteini.
Proteini citoskeleta su raspoređeni tako da grade rešetku (mikrotrabekularna rešetka). Ona obavija sve organele i prostire se oko njih prožimajući čitavu ćeliju. Rešetka ujedinjuje organele i citoskelet u jedinstven sistem.
Mikrofilamenti
Mikrofilamenti su tanane niti izgrađene od proteina aktina koje imaju stalan prečnik (5 - 9 nm), a promenljivu dužinu. Obrazuju se tako što se vrši polimerizacija globularnih molekula G-aktina koji se nižu jedan do drugog gradeći dva niza (poput bisera na oglici). Ta dva niza su spiralno uvijena jedan oko drugog pri čemu se obrazuje polimer F-aktin ili aktinski filamrent. U ćeliji mogu da se organizuju u vidu snopova ili mreže, dajući potporu kako ćeliji tako i njenim izraštajima (pseudopodije, mikrovili, treplje).
Miofibrili
U mišićnim ćelijama se nalaze i miozinski filamenti izgrađeni od molekula proteina miozina. Miozinski filamenti zajedno sa drugim faktorima (joni Ca++, ATP idr.) omogućavaju klizanje aktinskih filamenata što dovodi do kontrakcije mišićnih ćelija. Aktinski (tanki) i miozinski (debeli) filamenti obrazuju vlakna miofibrile koja omogućavaju kontrakciju mišićne ćelije.
U mišićnim vlaknima (ćelijama) miofibrili su postavljeni u snopovima ili pojedinačno i pružaju se paralelno osnovi tih vlakana. Na miofibrilu se razlikuju dva segmenta:
- tamni segment (anizotropna ili A zona) duž koga se pružaju miozinski filamenti
- svetli segment (izotropna ili I zona) duž koga se pružaju aktinski filamenti i ulaze u tamnu zonu između debelih miozinskih filamenata.
Ovi segmenti se naizmenično smenjuju i u svim miofibrilima se nalaze na istom položaju pa mišićno vlakno posmatrano pod mikroskopom ima izgled poprečne prugavosti. Na sredini svetle zone nalazi se tamna Z linija, a na sredini tamne zone je M linija. Strukturna i funkcionalna jedinica miofibrila je sarkomera koja predstavlja rastojanje između dve Z-linije. U toku mišićne kontrakcije aktinski filamenti se podvlače pod miozinske filamente čime se sarkomera skraćuje, a time se skraćuje i miofibrila. Skraćivanje miofibrila dovodi do skraćivanja mišićne ćelije, odnosno čitavog mišića.
Mikrotubuli
Izgrađeni su od proteina alfa-tubulina i beta-tubulina. Njihov zid se sastoji od 13 protofilamenta postavljenih međusobno paralelno, bočno povezanih i kružno raspoređenih oko unutrašnje šupljine. Alfa- i beta-tubulin se polimerizuju, pri čemu se energija za to njihovo udruživanje dobija iz guanozin trifosfata (GTP). Za polimerizaciju je neophodno još i prisustvo gama-tubulina, ali njegova uloga još nije potpuno razjašnjena već postoji nekoliko mogućih modela. Moguća je i povratna depolimerizacija mikrutubula na alfa- i beta-tubulin. Ćelijska poretljivost kao i deoba ćelije (mitotičko deobno vreteno) se zasniva na udruživanju monomera (molekuli tubulina) u polimer (mikrotubuli) i obrnuto, depolimerizaciji.
Uloga mikrotubula jeste održavanje oblika ćelije, transport organela i vezikula unutar ćelije, a učestvuju i u obrazovanju treplji (cilija), bičeva, centriola kao i niti deobnog vretena. Fuzijom dve ili tri mikrotubule obrazuju se dubleti i tripleti.
Intermedijerni filamenti
Sa prečnikom od 10 nm, tanji su od mikrotubula, a deblji od mikrofilamenata. Promenljivog su hemijskog sastava koji zavisi od vrste ćelija (tkiva), dok je struktura jedinstvena za sve ćelije. U životinjskim ćelijama ih ima i u jedru i u citoplazmi. Sprečavaju prekomerno istezanje i pružaju potporu ćeliji.
Literatura:
- Vujaklija, M: Leksikon stranih reči i izraza, Prosveta, Beograd
- Grozdanović-Radovanović, Jelena: Citologija, ZUNS, Beograd, 2000
- Nešković Mirjana, Konjević R, Ćulafić Ljubinka (2002): Fiziologija biljaka, NNK, Beograd
- Karlson, P: Biokemija, Školska knjiga, Zagreb, 1976
- Petrović, N, Đorđe: Osnovi enzimologije, ZUNS, Beograd, 1998
- Šerban, M, Nada: Ćelija - strukture i oblici, ZUNS, Beograd, 2001
- Sarić, M. (1975): Fiziologija biljaka, Naučna knjiga, Beograd
- Kojić, M. (1989): Botanika, Naučna knjiga, Beograd