Цитоскелет — це клітинний каркас або скелет, що знаходиться в цитоплазмі живої клітини. Він присутній у всіх клітинах, як еукаріот (тварин, рослин, грибів та найпростіших), так і прокаріот.
Функції цитоскелету
Основні функції цитоскелету включають:
- Підтримка і форма клітини: Цитоскелет надає клітині структурну підтримку і допомагає зберігати її форму. Він допомагає утримувати клітину в певній формі та запобігає її коливанням і деформаціям.
- Рух та транспорт: Цитоскелет бере участь у різних типах клітинного руху. Наприклад, він дозволяє амебічному русі у тваринних клітинах. Також цитоскелет служить основною структурою для руху цитоплазмічних органел.
- Розділення клітини: Під час процесу поділу клітини цитоскелет грає ключову роль у розташуванні та розділенні хромосом, а також у формуванні центрального спінного волокна.
- Транспорт молекул: Цитоскелет служить “дорогами” для транспорту молекул в межах клітини. Мікротрубки та мікрофіламенти використовуються для переміщення органел і білків.
- Поділ ресурсів: Цитоскелет може брати участь у регуляції поділу клітинних ресурсів, які розміщуються у цитоплазмі, таких як мітохондрії і хлоропласти в рослинних клітинах.
Будова цитоскелету
Цитоскелет – це складна система волоконних білків, яка надає структурну підтримку і регулює різні клітинні процеси. Він складається з трьох основних класів волоконних білків: мікротрубок, мікрофіламентів і проміжних філаментів.
- Мікротрубки:
- Мікротрубки – це тонкі трубчасті структури, які складаються з димерів тубуліну.
- Вони мають діаметр приблизно 25 нанометрів.
- Мікротрубки можуть рости та скорочуватися, і вони відповідають за рух органел та клітинних структур, таких як центріолі, війки та віжки.
- Мікротрубки грають ключову роль у поділі клітини, формуванні центрального спінного волокна та підтримці форми клітини.
- Мікрофіламенти:
- Мікрофіламенти – це тонкі нитки, які складаються з білків актину.
- Вони мають діаметр приблизно 7 нанометрів.
- Мікрофіламенти відповідають за рух і супроводжують амебоподібний рух клітини.
- Вони також грають важливу роль у формуванні і підтримці клітинної мембрани, утворенні мікроворсинок та поділі клітини.
- Проміжні філаменти:
- Проміжні філаменти – це білкові нитки, які складаються з різних білків, таких як кератин, віментин, десмін та інші.
- Вони мають більший діаметр (близько 10 нанометрів) порівняно з мікрофіламентами.
- Проміжні філаменти надають клітині механічну міцність та захищають її від фізичних пошкоджень.
- Вони грають основну роль в підтримці форми клітини і збереженні її цілісності.
Цитоскелет – це динамічна структура, яка може рости, скорочуватися і перерозподілятися в межах клітини залежно від потреб клітини та зовнішніх умов. Він відіграє важливу роль у багатьох клітинних процесах, включаючи рух, поділ, транспорт та підтримку структури клітини.