Mikrofilament
Mikrofilamenty, filamenty aktynowe, mikrowłókienka (microfibrillae cellulares) – cienkie włókna białkowe zbudowane z białka aktyny znajdujące się w cytoplazmie. Są odpowiedzialne za ruch cytoplazmy i jej organelli, zmianę kształtu komórki i jej ruch pełzakowaty dzięki pseudopodiom (nibynóżkom), wpuklenie i fałdowanie błony cytoplazmatycznej oraz podział komórki[1].
Mikrofilamenty mają średnicę około 5-7 nm. Powstają w wyniku połączenia rozpuszczalnej w cytozolu aktyny globularnej (G). Efektem połączenia jest aktyna fibrylarna (F) składająca się z dwóch skręconych spiralnie wokół siebie łańcuchów. W komórce eukariotycznej nawet 20% białek może być aktyną[2].
W komórkach zwierzęcych włókna aktyny spełniają swoje funkcje dzięki połączeniu z białkami wiążącymi aktynę (ABP - ang. actine-binding protein). Białka te zapewniają polimeryzację i depolimeryzację aktyny, stabilizują filamenty, zapewniają wzajemne łączenie się i tworzenie wiązek filamentów oraz łączenie filamentów ze strukturami komórki[2].
Także u roślin występuje wiele ABP, które wraz z aktynami są kodowane przez liczne rodziny genów. Uważa się, że zróżnicowanie genów kodujących białka mikrofibryli i ABP świadczy o licznych funkcjach mikrofibryli w komórkach roślinnych[3]. Aktynowe elementy cytoszkieletu kontrolują przestrzenny i czasowy rozwój włośników korzeniowych[4], uczestniczą także w transporcie pęcherzyków ze składnikami niezbędnymi do syntezy ściany komórkowej[5]. Mikrofilamenty uczestniczą w zjawisku powszechnym w komórkach roślinnych, ruchach cytoplazmy. Ruchy te zapewniają przemieszczanie chloroplastów umożliwiające dostosowanie do warunków świetlnych, oraz przemieszczanie struktur komórkowych podczas wzrostu łagiewki pyłkowej[6].
Filamenty aktynowe wykorzystywane są w komórkach do wykonywania niektórych ruchów związanych ze zmianą kształtu powierzchni komórki (np. pełzanie). W komórkach mięśni włókna aktynowe łączą się w kompleksy z miozyną, tworząc struktury kurczliwe.
Zlokalizowane są tuż pod błoną komórkową. Są giętkie i krótsze od mikrotubul. Odpowiadają za budowę mikrokosmków, kory komórki, filopodiów, lamelipodiów oraz miofibryl.
Zobacz też
Przypisy
- ↑ Szweykowska Alicja, Szweykowski Jerzy: Botanika t.1 Morfologia. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2003, s. 48-49. ISBN 83-01-13953-6.
- ↑ a b Andrzej Tretyn: Podstawy strukturalno-funkcjonalne komórki roślinnej W: Fizjologia roślin (red. Kopcewicz Jan, Lewak Stanisław). Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2002, s. 22-88. ISBN 83-01-13753-3.
- ↑ DW. McCurdy, DR. Kovar, CJ. Staiger. Actin and actin-binding proteins in higher plants.. „Protoplasma”. 215 (1-4), s. 89-104, 2001. PMID: 11732068.
- ↑ W. Pei, F. Du, Y. Zhang, T. He i inni. Control of the actin cytoskeleton in root hair development.. „Plant Sci”. 187, s. 10-8, May 2012. DOI: 10.1016/j.plantsci.2012.01.008. PMID: 22404828.
- ↑ E. Jacques, M. Lewandowski, J. Buytaert, Y. Fierens i inni. MicroFilament Analyzer identifies actin network organizations in epidermal cells of Arabidopsis thaliana roots.. „Plant Signal Behav”. 8 (7), s. e24821, Jul 2013. DOI: 10.4161/psb.24821. PMID: 23656865.
- ↑ FG. Woodhouse, RE. Goldstein. Cytoplasmic streaming in plant cells emerges naturally by microfilament self-organization.. „Proc Natl Acad Sci U S A”. 110 (35), s. 14132-7, Aug 2013. DOI: 10.1073/pnas.1302736110. PMID: 23940314.
Media użyte na tej stronie
Autor: Thomas Splettstoesser, Licencja: CC-BY-SA-3.0
atomic structure of an actin filament with 13 subunits, based on actin filament model of Ken Holmes; surface representation, rendered with PyMol