Dedicando a publicação novamente aos temas biológicos, vamos falar sobre um dos mais importantes dela - o citoesqueleto (do grego "cytos", que significa "célula"). Também consideraremos a estrutura e as funções do citoesqueleto.
Conceito geral
Antes de falar sobre este tema, é necessário dar o conceito de citoplasma. Este é o ambiente semilíquido interno da célula, que é limitado pela membrana citoplasmática. Este ambiente interno não inclui o núcleo e os vacúolos da célula.
E o citoesqueleto é a estrutura da célula, que está localizada no citoplasma da célula. É encontrado em células eucarióticas (organismos vivos que contêm um núcleo nas células). É uma estrutura dinâmica que pode mudar.
Em algumas fontes, considerando a estrutura e as funções do citoesqueleto, é dada uma definição ligeiramente diferente, formulada em outras palavras. É o sistema musculoesquelético de células, que é formado por estruturas filamentosas de proteínas. Participa do movimento celular.
Construção
Vamos considerar a estrutura desta estrutura, então vamos descobrir quais funções o citoesqueleto desempenha.
O citoesqueleto foi formado a partir de proteínas. Vários sistemas se distinguem em sua estrutura, cujo nome vem dos principais elementos estruturais, ou das principais proteínas que compõem esses sistemas.
Como o citoesqueleto é uma estrutura, existem três componentes principais nele. Eles desempenham um papel importante na vida e no movimento das células.
O citoesqueleto consiste em microtúbulos, filamentos intermediários e microfilamentos. Estes últimos são também chamados de filamentos de actina. Todos eles são inerentemente instáveis: são constantemente montados e desmontados. Assim, todos os componentes têm um equilíbrio dinâmico com as proteínas correspondentes a eles.
Os microtúbulos citoesqueléticos, que são uma estrutura rígida, estão presentes no citoplasma dos eucariotos, bem como em suas protuberâncias, que são chamadas de flagelos e cílios. Seu comprimento pode variar, alguns atingem vários micrômetros de comprimento. Às vezes, os microtúbulos são conectados usando alças ou pontes.
Os microfilamentos são compostos de actina, uma proteína semelhante à encontrada nos músculos. Em sua estrutura, existem outras proteínas em pequenas quantidades. A principal diferença entre os filamentos de actina e os microtúbulos é que alguns deles não podem ser vistos ao microscópio óptico. Nas células animais, eles são combinados em um plexo sob a membrana e, portanto, associados às suas proteínas.
Microfilamentos de células animais e vegetais também interagem com a proteína miosina. Ao mesmo tempo, seu sistema tem a capacidade de reduzir.
Filamentos intermediáriossão constituídos por várias proteínas. Este componente estrutural não foi suficientemente estudado. É provável que as plantas não o tenham. Além disso, alguns cientistas acreditam que os filamentos intermediários são uma adição aos microtúbulos. Foi comprovado com precisão que quando o sistema de microtúbulos é destruído, os filamentos são rearranjados e, com o procedimento inverso, a influência dos filamentos praticamente não afeta os microtúbulos.
Funções
Falando sobre a estrutura e funções do citoesqueleto, vamos listar como ele afeta a célula.
Graças aos microfilamentos, as proteínas se movem ao longo da membrana citoplasmática. A actina contida neles participa de contrações musculares, fagocitose, movimentos celulares, bem como no processo de fusão de espermatozóides e óvulos.
Os microtúbulos estão ativamente envolvidos na manutenção da forma celular. Outra função é o transporte. Eles carregam organelas. Eles podem realizar trabalho mecânico, que inclui mover mitocôndrias e cílios. Um papel particularmente importante pertence aos microtúbulos no processo de divisão celular.
Eles visam criar ou manter uma certa assimetria celular. Sob certa influência, os microtúbulos são destruídos. Isso pode levar à perda dessa assimetria.
As funções do citoesqueleto também incluem a adaptação celular a influências externas, os processos de endo e exocitose.
Assim, consideramos quais funções o citoesqueleto desempenha em um organismo vivo.
Eucariotos
Entre eucariotos eprocariontes há uma diferença definida. Portanto, é importante considerar o citoesqueleto desses animais. Eucariotos (animais que possuem núcleo na célula) possuem três tipos de filamentos.
Filamentos de actina (em outras palavras, microfilamentos) estão localizados na membrana celular. Eles participam da interação intercelular e também transmitem sinais.
Os filamentos intermediários são a parte menos dinâmica do citoesqueleto.
Microtúbulos são cilindros ocos, são uma estrutura muito dinâmica.
Procariotos
Procariotos são organismos unicelulares - bactérias e archaea, que não possuem núcleo formado. Acreditava-se que os procariontes não tinham citoesqueleto. Mas desde 2001, a pesquisa ativa em suas células começou. Foram encontrados homólogos (semelhantes, semelhantes) de todos os elementos do citoesqueleto eucariótico.
Os cientistas descobriram que um dos grupos de proteínas do esqueleto da célula bacteriana não tem análogos entre os eucariotos.
Conclusão
Assim, examinamos a estrutura e as funções do citoesqueleto. Desempenha um papel extremamente importante na vida da célula, fornecendo seus processos mais importantes.
Todos os componentes do citoesqueleto interagem. Isso é confirmado pela existência de contatos diretos entre microfilamentos, filamentos intermediários e microtúbulos.
Segundo conceitos modernos, o citoesqueleto é o elo mais importante que une várias partes celulares e realiza a transmissão de dados.