細胞骨架各種纖維系統中的結合蛋白質有何作用

2021-03-19 18:19:41 字數 5477 閱讀 6507

1樓:匿名使用者

細胞骨架

中的蛋白質纖維是肌動蛋白。細胞骨架有微管和微絲。微絲在細胞中起支援作用以及與運動有關。

胞質環流的原因就在於幹細胞骨架的運動。微管比微絲要粗,長。其有助於某些細胞器在細胞內的移動,例如囊泡、線粒體。

細胞骨架的主要成分?各自有什麼功能?

2樓:0o噠丫梨

廣義的細胞骨架概念是細胞核骨架、細胞質骨架、細胞膜骨架和胞外基質所形成的網路體系。核骨架、核纖層與中間纖維在結構上相互連線,貫穿於細胞核和細胞質的網架體系。

細胞骨架是由蛋白質與蛋白質搭建起的骨架網路結構,包括細胞質骨架和細胞核骨架。

細胞骨架系統的主要作用是維持細胞的一定形態,使細胞得以安居樂業。細胞骨架對於細胞內物質運輸和細胞器的移動來說又起交通動脈的作用; 細胞骨架還將細胞內基質區域化;此外,細胞骨架還具有幫助細胞移動行走的功能。

細胞骨架的主要成分是微管、微絲和中間纖維。

第一個成分:微管

微管:為一細長中空而直的細管,長度不一,可達數微米,外徑約25nm,內徑12nm, 管壁厚4-5nm,中心是電子不透明的空腔。主要由α球蛋白和β球蛋白——微管球蛋白(tubulin)分別組成23條原絲,縱行螺旋排列而成,此外,還有一些起輔助作用的蛋白質存在。

管外有時可見垂直伸出的臂狀突出物(含微樑系統)

生理功能

① 維持細胞形狀,起支架作用。

② 參與細胞壁的形成和生長。

③ 與細胞器及細胞的運動密切相關

第二個成分:微絲(microfilament)

結構較微管更細的纖絲,d=5(6)—8nm,由球形肌動蛋白和肌球蛋白聚合而成的細絲彼此纏繞成雙螺旋絲。不同的細胞還另有不同的蛋白質與之結合。成束或分散在基質內。

功能①起更緻密的支架作用。

②與微管配合,控制細胞器的運動和。

③與胞質流動密切相關。

④胞內物質運輸和細胞**時cs的移動中起作用。

參與收縮環的形成

參與細胞運動:偽足的形成

參與肌肉收縮:細肌絲主要由肌動蛋白組成,粗肌絲主要由肌球蛋白組成

第三個主要成分:中間絲(intermediate fiber )

中間絲又稱為:中間纖維、居間纖維

結構一種d=10nm 左右的細長管狀結構。動物細胞中普遍存在,玉米、菸草等植物中也發現。

功能①加固細胞骨架,與微管、微絲一起維持細胞形態和參與胞內物質運輸,並可固定細胞核。

②在細胞**時可能對紡錘體與cs由空間定向於支架作用。

3樓:匿名使用者

細胞骨架由微絲(microfilament)、微管和中間纖維構成。微絲確定細胞表面特徵、使細胞能夠運動和收縮。微管確定膜性細胞器的位置、幫助染色體分離和作為膜泡運輸的導軌。

中間纖維使細胞具有張力和抗剪下力。

在細胞骨架的研究中,特異性藥物起到什麼作用

4樓:i坤

簡答微管:秋水仙素,長春花鹼抑制微管聚合

紫杉醇,重水起著穩定微管的作用,促進微管聚合微絲:細胞鬆弛素b抑制微絲聚合,

鬼筆環肽穩定微絲

(特異性藥物對中間纖維不起作用)?

5樓:匿名使用者

微絲主要由肌動蛋白(actin)構成,和肌球蛋白(myosin,一種‎‎‎分子馬達蛋白)一起作用,使細胞運動。它們參與細胞的變形蟲運動、植物細胞的細胞質流動與肌肉細胞的收縮:

植物細胞的細胞質流動: 微絲中的actin(肌動蛋白)與myosin(肌球蛋白)在細胞質形成三維的網路體系。actin位於外質,myosin位於內質。

myosin連結著細胞質顆粒,由atp供給能量,myosin與細胞質顆粒的結合體沿著actin filament滑動,從而帶動整個細胞質的環流。

變形蟲運動(amoeboid movememt,阿米巴運動): 肌肉細胞的收縮:

如同微管蛋白,肌動蛋白的基因組成一個超家族,並組成多種極為相似的結構。例如,各種肌肉細胞有不同的肌動蛋白:①骨骼肌的條紋纖維;②心肌的條紋纖維;③血管壁的平滑肌;④胃腸道壁的平滑肌。

它們在氨基酸組分上有微小的差異(大約在400個氨基酸殘基序列中有4-6個變異),在肌肉與非肌細胞中都還存在β及γ肌動蛋白,它們與具有橫紋的α肌動蛋白可有25個氨基酸的差異。

g-肌動蛋白單體(含atp)可聚合為呈纖維狀的f-肌動蛋白(含adp),它們可由mg2+及高濃度的k+或na+誘導而聚合,聚合後atp水解為adp及c-肌動蛋白adp單體,組成f-肌動蛋白。在骨骼肌的細肌絲(thin filament,由肌動蛋白構成)與粗肌絲(thick filament,由肌球蛋白構成)相互作用而使肌肉收縮(肌球蛋白可以起作肌動蛋白啟用的atpase的作用)。肌球蛋白也存在於哺乳動物的非肌細胞中(但以非聚合狀態存在)。

中間纖維

細胞骨架的第三種纖維結構稱中間纖維(intermediate filament,if),又稱中間絲、中等纖維,直徑介於微管和微絲之間(8nm-10nm),其化學組成比較複雜。構成它的蛋白質多達5種,常見的有波形蛋白(vimentin)、角蛋白(keratin)、結蛋白、神經元纖維、神經膠質纖維。在不同細胞中,成分變化較大。

中間纖維使細胞具有張力和抗剪下力。中間纖維有共同的基本結構,即構建成一個**α螺旋桿狀區,兩側則

細胞骨架

是大小和化學組成不同的端區。端區的多樣性決定了中間纖維外形和性質的差異和特異性。

以上這些結構單元並非是一成不變的,而是隨細胞的生命活動而呈現高度的動態性,它們均由單體蛋白以較弱的非共價鍵結合在一起,構成纖維型多聚體,很容易進行組裝和去組裝,這正是實現其功能所必需的特點。

原核生物

長期以來,人們認為細胞骨架僅為真核生物所特有的結構,但近年來的研究發現它也存在於細菌等原核生物中。

目前為止,人們已經在細菌中發現的ftsz、mreb 和cres 依次與真核細胞骨架蛋白中的微管蛋白、肌動蛋白絲及中間絲類似。ftsz 能在細胞**位點裝配形成z 環結構,並通過該結構參與細胞**的調控;mreb能形成螺旋絲狀結構,其主要功能有維持細胞形態、調控染色體分離等;cres存在於新月柄桿菌中,它在細胞凹面的細胞膜下面形成彎曲絲狀或螺旋絲狀結構,該結構對維持新月柄桿菌細胞的形態具有重要作用。

細胞骨架與疾病

細胞在病理情況下常常會出現細胞骨架系統異常。如阿爾茨海默症患者,在腦神經元中發現有大量扭曲變形的微管和大量受損的中間纖維;在惡性轉化的細胞中,常表現為微管減少和解聚,細胞骨架異常可增強癌細胞的運動能力。研究表明,微絲束及其末端黏著斑的破壞以及肌動蛋白小體的出現,與腫瘤細胞的浸潤和轉移特性有關。

此外,中間纖維的分佈具有嚴格的組織特異性,絕大多數腫瘤細胞在發生轉移後仍表現其原發腫瘤的中間纖維型別,故可作為臨床腫瘤的鑑別診斷和腫瘤細胞是否轉移的判據。中間纖維顯微技術與羊膜刺穿結合,可用於先天胎兒畸形的診斷,例如,若羊水中含有神經元纖維和神經膠質纖維細胞,則提示胎兒或有中樞神經系統畸形。

羊膜刺穿示意圖

其他蛋白

不僅如此,細胞骨架還包含有很多結構單元的附屬蛋白質,比如:

分子馬達(molecular motors): 動力蛋白(dynein), kinesin, myosin

結合蛋白:vinculin, cofilin, tropomyosin等等

廣義的細胞骨架還包括核基質(nucleoskeleton)、核纖層(nuclear lamina)和細胞外基質(extracellular matrix),形成貫穿於細胞核、細胞質、細胞外的一體化網路結構。

發現歷史

細胞骨架(cytoskeleton)是指真核細胞中的蛋白纖維網路結構。發現較晚,主要是因為一般電鏡制樣採用低溫(0-4℃)固定,而細胞骨架會在低溫下解聚。直到20世紀60年代後,

細胞骨架

採用戊二醛常溫固定,才逐漸認識到細胞骨架的客觀存在。真核細胞藉以維持其基本形態的重要結構,被形象地稱為細胞骨架,它通常也被認為是

細胞骨架的型別和功能是什麼

6樓:隆冬之雪中暗香

細胞骨架是真核細胞中由蛋白質聚合而成的三維的纖維狀網架體系。

微絲:確定細胞表面特徵,使細胞能夠運動和收縮。

微管:確定膜性細胞器的位置和作為膜泡運輸的導軌。

中間纖維:使細胞具有張力和抗剪下力。

維持細胞的形態,為各種細胞器的定位和實施功能提供基礎,確保細胞中各種生命活動在時間和空間上有序進行。

微絲、微管和中間纖維位於細胞質中,又稱胞質骨架,它們均由單體蛋白以較弱的非共價鍵結合在一起,構成纖維型多聚體,很容易進行組裝和去組裝,這正是實現其功能所必需的特點。

7樓:噯爾

細胞骨架的型別:

1.微管

它是中空的圓筒狀結構,長度變化很大,可達數微米以上。構成微管的主要成分是微管蛋白。這種蛋白既具有運動功能又具有atp酶的作用,使atp水解,獲得運動所需的能量。

除了獨立存在於細胞質中的微管外,纖毛、鞭毛、中心粒等基本上也是由許多微管聚集而成,細胞**時出現的紡錘絲也是由微管組成。此外,微管常常分佈在細胞的外線,起細胞骨架的作用。微管和功能在不同型別的細胞內並不完全相同,組成纖毛、鞭毛的微管主要與運動有關,而神經細胞中的微管可能與支援和神經遞質的運輸有關。

2.微絲

微絲是原生質中一種細小的纖絲,常呈網狀排列在細胞膜之下,在光鏡下看不見,但如果微絲集合成束,則可在光鏡下看到。微絲的成分是肌動蛋白和肌球蛋白,這是肌纖維的運動蛋白。由此可知,它有運動功能,細胞質的流動、變形運動等都和微絲的活動有關。

動物細胞在進行**時,細胞**發生橫縊,將細胞分成兩個,也必須由微絲收縮而產生。有的微絲主要起支架作用,與維持細胞的形狀有關。

3.中間纖維

其粗細介於微管和微絲之間,也是由蛋白質組成。不同組織中,中間纖維的蛋白質成分有明顯的差異。中間纖維與微管、微絲一起形成一個完整的骨架體系,細胞起支撐作用。

同時參與橋粒的形成。它外連細胞膜,內與核內的核纖層相通,它在細胞內資訊傳遞過程中可能起重要作用。

細胞骨架的功能:細胞骨架不僅在維持細胞形態,承受外力、保持細胞內部結構的有序性方面起重要作用,而且還參與許多重要的生命活動,如:在細胞**中細胞骨架牽引染色體分離,在細胞物質運輸中,各類小泡和細胞器可沿著細胞骨架定向轉運;在肌肉細胞中,細胞骨架和它的結合蛋白組成動力系統;在白細胞(白血球)的遷移、精子的遊動、神經細胞軸突和樹突的伸展等方面都與細胞骨架有關。

另外,在植物細胞中細胞骨架指導細胞壁的合成。

狹義的細胞骨架(cytoskeleton)概念是指真核細胞中的蛋白纖維網架體系(微管(microtubule, mt)、微絲(microfilament, mf )及中間纖維(intermediate filament, if )組成的體系)。它所組成的結構體系稱為"細胞骨架系統",與細胞內的遺傳系統、生物膜系統、並稱"細胞內的三大系統"。直到20世紀60年代後,採用戊二醛常溫固定,才逐漸認識到細胞骨架的客觀存在。

是真核細胞藉以維持其基本形態的重要結構,被形象地稱為細胞骨架,它通常也被認為是廣義上細胞器的一種。

廣義的細胞骨架概念是細胞核骨架、細胞質骨架、細胞膜骨架和胞外基質所形成的網路體系。核骨架、核纖層與中間纖維在結構上相互連線,貫穿於細胞核和細胞質的網架體系。

細胞骨架的細胞骨架與疾病,細胞骨架有哪些型別和功能

細胞在病理情況下常常會出現細胞骨架系統異常。如阿爾茨海默症患者,在腦神經元中發現有大量扭曲變形的微管和大量受損的中間纖維 在惡性轉化的細胞中,常表現為微管減少和解聚,細胞骨架異常可增強癌細胞的運動能力。研究表明,微絲束及其末端黏著斑的破壞以及肌動蛋白小體的出現,與腫瘤細胞的浸潤和轉移特性有關。此外,...

細胞質骨架和核骨架的區別,細胞骨架的型別和功能是什麼

狹義的細胞骨架概念是指真核細胞中的蛋白纖維網架體系 微管 微絲及中間纖維組成的體系 它所組成的結構體系稱為 細胞骨架系統 與細胞內的遺傳系統 生物膜系統 並稱 細胞內的三大系統 細胞骨架是真核細胞藉以維持其基本形態的重要結構,被形象地稱為細胞骨架,它通常也被認為是廣義上細胞器的一種。廣義的細胞骨架概...

怎麼理解細胞骨架的網路結構,如何理解細胞骨架的動態不穩定性 這一現象與細胞生命活動過程有什麼關係

細胞骨架的動態不bai穩定性du是指骨架纖維的持續組裝zhi與去組dao 裝,通過蛋白亞基的新增和解聚回實現骨架長度的延長答或縮短。細胞骨架是一種高度動態的結構體系,細胞的運動如阿米巴運動 變皺膜運動 吞噬作用都通過肌動蛋白的聚合與解聚完成。如何理解細胞骨架的動態不穩定性?這一現象與細胞生命活動過程...