Kuweka wakfu uchapishaji tena kwa mada za kibiolojia, hebu tuzungumze kuhusu mojawapo ya muhimu zaidi ndani yake - cytoskeleton (kutoka kwa Kigiriki "cytos", ambayo ina maana "seli"). Pia tutazingatia muundo na kazi za cytoskeleton.
Dhana ya jumla
Kabla ya kuzungumzia mada hii, ni muhimu kutoa dhana ya saitoplazimu. Hii ni mazingira ya ndani ya nusu ya kioevu ya seli, ambayo ni mdogo na membrane ya cytoplasmic. Mazingira haya ya ndani hayajumuishi kiini na vakuli za seli.
Na cytoskeleton ni mfumo wa seli, ambayo iko katika saitoplazimu ya seli. Inapatikana katika seli za yukariyoti (viumbe hai vyenye kiini katika seli). Ni muundo unaobadilika ambao unaweza kubadilika.
Katika baadhi ya vyanzo, kwa kuzingatia muundo na kazi za cytoskeleton, ufafanuzi tofauti kidogo hutolewa, ulioundwa kwa maneno mengine. Ni mfumo wa musculoskeletal wa seli, ambao hutengenezwa na miundo ya protini ya filamentous. Hushiriki katika harakati za seli.
Jengo
Hebu tuzingatie muundo wa muundo huu, kisha tutajua ni kazi gani cytoskeleton hufanya.
Sitoskeleton iliundwa kutoka kwa protini. Mifumo kadhaa hutofautishwa katika muundo wake, jina ambalo linatokana na vipengele vikuu vya kimuundo, au kutoka kwa protini kuu zinazounda mifumo hii.
Kwa kuwa cytoskeleton ni muundo, kuna sehemu kuu tatu ndani yake. Zina jukumu muhimu katika maisha na harakati za seli.
Sitoskeletoni ina mikrotubuli, nyuzinyuzi za kati na nyuzi ndogo ndogo. Mwisho huitwa vinginevyo filaments za actin. Zote hazina msimamo: hukusanywa kila wakati na kutenganishwa. Kwa hivyo, vijenzi vyote vina mizani inayobadilika na protini zinazolingana nazo.
Mikrotubules ya Cytoskeletal, ambayo ni muundo dhabiti, zipo kwenye saitoplazimu ya yukariyoti, na vile vile kwenye vichipukizi vyake, vinavyoitwa flagella na cilia. Urefu wao unaweza kutofautiana, baadhi hufikia micrometers kadhaa kwa urefu. Wakati mwingine miduara midogo huunganishwa kwa kutumia vipini au madaraja.
Microfilaments huundwa na actin, protini sawa na ile inayopatikana kwenye misuli. Katika muundo wao, kuna protini nyingine kwa kiasi kidogo. Tofauti kuu kati ya filaments ya actin na microtubules ni kwamba baadhi yao hayawezi kuonekana chini ya darubini ya mwanga. Katika seli za wanyama, huunganishwa katika mishipa ya fahamu chini ya utando na hivyo kuhusishwa na protini zake.
Mifilaini ndogo ya seli za wanyama na mimea pia huingiliana na protini ya myosin. Wakati huo huo, mfumo wao una uwezo wa kupunguza.
nyuzi za katihuundwa na protini mbalimbali. Kipengele hiki cha kimuundo hakijasomwa vya kutosha. Kuna uwezekano kwamba mimea hawana kabisa. Pia, wanasayansi wengine wanaamini kuwa filaments za kati ni nyongeza ya microtubules. Imethibitishwa kwa usahihi kwamba wakati mfumo wa microtubule unaharibiwa, nyuzi hupangwa upya, na kwa utaratibu wa kinyume, ushawishi wa filaments kwa vitendo hauathiri microtubules.
Kazi
Tunazungumza kuhusu muundo na utendakazi wa cytoskeleton, hebu tuorodheshe jinsi inavyoathiri seli.
Shukrani kwa filamenti ndogo, protini husogea kwenye utando wa saitoplazimu. Actin iliyomo ndani yake inashiriki katika kusinyaa kwa misuli, fagosaitosisi, mienendo ya seli, na pia katika mchakato wa mbegu na muunganisho wa yai.
Microtubules hushiriki kikamilifu katika kudumisha umbo la seli. Kazi nyingine ni usafiri. Wanabeba organelles. Wanaweza kufanya kazi ya mitambo, ambayo inajumuisha kusonga mitochondria na cilia. Jukumu muhimu hasa ni mikrotubules katika mchakato wa mgawanyiko wa seli.
Zinalenga kuunda au kudumisha ulinganifu fulani wa seli. Chini ya ushawishi fulani, microtubules huharibiwa. Hii inaweza kusababisha upotezaji wa ulinganifu huu.
Utendaji wa cytoskeleton pia ni pamoja na urekebishaji wa seli kwa athari za nje, michakato ya mwisho wa mwisho na exocytosis.
Hivyo, tumezingatia ni kazi gani ya cytoskeleton hufanya katika kiumbe hai.
Eukaryoti
Kati ya yukariyoti naprokaryotes kuna tofauti ya uhakika. Kwa hiyo, ni muhimu kuzingatia cytoskeleton ya wanyama hawa. Eukaryoti (wanyama walio na kiini kwenye seli) wana aina tatu za nyuzi.
Filamenti za Actin (kwa maneno mengine, mikrofilamenti) ziko kwenye utando wa seli. Zinashiriki katika mwingiliano baina ya seli na pia kusambaza mawimbi.
nyuzi za kati ndizo sehemu isiyobadilika sana ya cytoskeleton.
Microtubules ni mitungi isiyo na mashimo, ni muundo unaobadilika sana.
Prokaryoti
Prokariyoti ni viumbe vyenye seli moja - bakteria na archaea, ambazo hazina kiini kilichoundwa. Iliaminika kuwa prokaryotes hawana cytoskeleton. Lakini tangu 2001, utafiti hai juu ya seli zao ulianza. Homologi (zinazofanana, zinazofanana) za vipengele vyote vya saitoskeletoni ya yukariyoti zilipatikana.
Wanasayansi wamegundua kuwa mojawapo ya vikundi vya protini vya kiunzi cha seli ya bakteria hakina mlinganisho kati ya yukariyoti.
Hitimisho
Kwa hivyo, tulichunguza muundo na kazi za cytoskeleton. Inachukua nafasi muhimu sana katika maisha ya seli, ikitoa michakato yake muhimu zaidi.
Vipengee vyote vya cytoskeletal vinashirikiana. Hii inathibitishwa na kuwepo kwa migusano ya moja kwa moja kati ya mikrofilamenti, nyuzinyuzi za kati na mikrotubules.
Kulingana na dhana za kisasa, cytoskeleton ndicho kiungo muhimu zaidi kinachounganisha sehemu mbalimbali za seli na kusambaza data.
