Опорно-двигательная системы — цитоскелет Клеточный центр

Опорно-двигательная системы - цитоскелет • • Клеточный центр Микротрубочки Промежуточные филаменты Микрофиламенты

• Клеточный центр в сперматогонии саламандры (по: Heidenhain, 1907) • 1 - центриоль; 2 - прилегающий к центриоли участок цитоплазмы (перицентриолярный участок);

Микрофотография центросомы в клетке СПЭВ во время митоза, полученная с помощью электронного микроскопа (фото И. А. Воробьева) Видны триплеты микротрубочек на поперечном срезе центриоли, 1 - материнская центриоль; 2 — поперечная центриоль; 3 — центросомное гало; 4 — микротрубочки цитастера

• Строение центриоли в клетках позвоночных • а - трехмерная модель; б, в, г- поперечные срезы проксимального конца (-), средней части и дистального (+)-конца (Ю. С. Ченцов. , 2004)

Схема строения диплосомы лейкоцита аксолотля МП - материнская центриоль; ДЦ - дочерние центриоли; НС- ножка сателлита; ГС - головка сателлита; ФСМТ - фокусы схождения микротрубочек; МТ – микротрубочки

Митотические клетки культуры легочной ткани тритона в профазе (фото А. Л. Ходякова) Видны расходящиеся клеточные центры (KЦ). Зеленым цветом обозначены микротрубочки, окрашенные антителами к тубулину, голубым - хромосомы (ХС), окрашенные флуорохромом

Центосомный цикл а. диплосома во время митоза(М); б. центриоль в начале G 1 –периода; в. – центриоль в G 1 – периоде; г – центриоли в S- периоде, удвоение центриолей; д – центриоли в G 2 - периоде

ЦИТОСКЕЛЕТ

Пучки актиновых микрофиламентов в клетках культуры ткани, окрашенных флуоресцирующими антителами (фото А. В. Буракова) Ядра — фиолетовые

• Белки, стабилизирующие миктофиламенты • Тропомиозин придает МФ необходимую эесткость • Филамин и а-актинин – образуют поперечные скретки между нитями F-актина, что приводит к образованию сложной трехмерной сети, придающее гелеобразное состояние цитоплазме • Фимбрин – связываем МФ в пучки • Белки миозинового типа, которые вместе с актином образуют комплекс , способный к сокращению при расщеплении АТФ • Функция МФ • 1. Являются частью сократительного аппарата клетки взаимодействуя с моторными белками (миозином) • 2. Участвуют в формировании скелетных структур, способных к собственному движению за счет процессов полимеризации и деполимеризации актинов

Стабилизация микротрубочек с помощью МАП

А Стенка растений: А. Электронная микрофотография структуры первичной клеточной стенки у моркови, полученной методом замораживанияскалывания и глубокого травления (по B. Wells и K. Roberts); Б. Поровое поле в первичной оболочке клетки корня кукурузы; В. Схема возможного соединения микрофибрилл целлюлозы и матрикса клеточной стенки растений Б В

Сеть микротрубочек, окрашенная мечеными антителами к тубулину в клетке культуры ткани в G 1 периоде (фото А. В. Буракова). В клеточном цикле желтым окрашена центриоль, связанная с антителами к тубулину. Я – ядро

Микротрубочки

Перемещение кинезином меланосомы (клеточной органеллы) вдоль микротрубки В процессе "ходьбы" молекула кинезина может расщепить за одну секунду до 100 молекул АТФ, переместившись на 800 нанометров. Работая в качестве индивидуального молекулярного извозчика, кинезин может совершать перемещения на очень большие расстояния (до 1 мм).

Так миозин V шагает по актиновой нити. Движение происходит справа налево. Сначала одна из «ног» миозина (зеленая) отделяется от актиновой нити, затем другая нога (синяя) наклоняется вперед. После этого зеленая нога хаотически вращается на шарнире до тех пор, пока не наткнется на актиновую нить. Рис. из обсуждаемой статьи Katsuyuki Shiroguchi, Kazuhiko Kinosita Jr. Myosin V Walks by Lever Action and Brownian Motion // Science. 2007. V. 316. в Science №

• Расположение промежуточных филаментов в клетках эпителия • М - митоз; Я – ядро

Белки ПФ В состав ПФ входит большая группа изобелков, которые можно разделить на 4 типа: 1 тип –кератины (кислые и нейтральные), встречаются в ПФ эпителиальных клеток 2 тип белков ПФ включает в себя следующие виды белков: виментин (клетки меэенхимного происхождения- клетки соединительной ткани, клетки крови и т. д. ); десмин (мышечная ткань); глиальный фибрилярный белок (глия нервной ткани); периферин (периферические и центральные нейроны). 3 тип Белки нейрофиламентов ( аксоны нервных клеток) 4 тип Белки ядерной ламины Все белки ПФ в центральной части имеют сходную аминокислотную последовательность состоящую из 130 остатков аминокислот, которая обладает а-спиральным строением

• Этапы полимеризации белков (]-5) и промежуточных филаментов • 1 - отдельная молекула; 2 - димер; 3 - теграмер-протофиламент; 4, 5 - полимеризация протофиламентов; 6 - сформированный промежуточный филамент •