Dédiant à nouveau la publication à des sujets biologiques, parlons de l'un des plus importants - le cytosquelette (du grec "cytos", qui signifie "cellule"). Nous examinerons également la structure et les fonctions du cytosquelette.
Concept général
Avant d'aborder ce sujet, il est nécessaire de donner la notion de cytoplasme. C'est l'environnement semi-liquide interne de la cellule, qui est limité par la membrane cytoplasmique. Cet environnement interne n'inclut pas le noyau et les vacuoles de la cellule.
Et le cytosquelette est le cadre de la cellule, qui est situé dans le cytoplasme de la cellule. On le trouve dans les cellules eucaryotes (organismes vivants contenant un noyau dans les cellules). Est une structure dynamique qui peut changer.
Dans certaines sources, compte tenu de la structure et des fonctions du cytosquelette, une définition légèrement différente est donnée, formulée en d'autres termes. C'est le système musculo-squelettique des cellules, qui est formé par des structures filamenteuses de protéines. Participe au mouvement des cellules.
Bâtiment
Considérons la structure de cette structure, puis nous découvrirons quelles fonctions remplit le cytosquelette.
Le cytosquelette a été formé à partir de protéines. Plusieurs systèmes se distinguent dans sa structure, dont le nom provient des principaux éléments structuraux, ou des principales protéines qui composent ces systèmes.
Étant donné que le cytosquelette est une structure, il comporte trois composants principaux. Ils jouent un rôle important dans la vie et le mouvement des cellules.
Le cytosquelette est constitué de microtubules, de filaments intermédiaires et de microfilaments. Ces derniers sont autrement appelés filaments d'actine. Tous sont intrinsèquement instables: ils sont constamment assemblés et désassemblés. Ainsi, tous les composants ont un équilibre dynamique avec les protéines qui leur correspondent.
Les microtubules cytosquelettiques, qui sont une structure rigide, sont présents dans le cytoplasme des eucaryotes, ainsi que dans ses excroissances, appelées flagelles et cils. Leur longueur peut varier, certaines atteignent plusieurs micromètres de longueur. Parfois, les microtubules sont connectés à l'aide de poignées ou de ponts.
Les microfilaments sont constitués d'actine, une protéine similaire à celle que l'on trouve dans les muscles. Dans leur structure, il existe d'autres protéines en petites quantités. La principale différence entre les filaments d'actine et les microtubules est que certains d'entre eux ne peuvent pas être vus au microscope optique. Dans les cellules animales, ils sont combinés dans un plexus sous la membrane et sont ainsi associés à ses protéines.
Les microfilaments de cellules animales et végétales interagissent également avec la protéine myosine. Dans le même temps, leur système a la capacité de réduire.
Filaments intermédiairessont constitués de diverses protéines. Cette composante structurelle n'a pas été suffisamment étudiée. Il est probable que les plantes ne l'ont pas du tout. De plus, certains scientifiques pensent que les filaments intermédiaires sont un ajout aux microtubules. Il a été prouvé avec précision que lorsque le système de microtubules est détruit, les filaments sont réarrangés, et avec la procédure inverse, l'influence des filaments n'affecte pratiquement pas les microtubules.
Fonctions
En parlant de la structure et des fonctions du cytosquelette, énumérons comment il affecte la cellule.
Grâce aux microfilaments, les protéines se déplacent le long de la membrane cytoplasmique. L'actine qu'ils contiennent participe aux contractions musculaires, à la phagocytose, aux mouvements cellulaires, ainsi qu'au processus de fusion des spermatozoïdes et des ovules.
Les microtubules participent activement au maintien de la forme cellulaire. Une autre fonction est le transport. Ils portent des organites. Ils peuvent effectuer un travail mécanique, qui comprend le déplacement des mitochondries et des cils. Un rôle particulièrement important appartient aux microtubules dans le processus de division cellulaire.
Ils visent à créer ou à maintenir une certaine asymétrie cellulaire. Sous une certaine influence, les microtubules sont détruits. Cela peut entraîner la perte de cette asymétrie.
Les fonctions du cytosquelette comprennent également l'adaptation cellulaire aux influences extérieures, les processus d'endo- et d'exocytose.
Ainsi, nous avons examiné les fonctions que remplit le cytosquelette dans un organisme vivant.
Eucaryotes
Entre eucaryotes etprocaryotes, il y a une nette différence. Par conséquent, il est important de considérer le cytosquelette de ces animaux. Les eucaryotes (animaux qui ont un noyau dans la cellule) ont trois types de filaments.
Les filaments d'actine (en d'autres termes, les microfilaments) sont situés au niveau de la membrane cellulaire. Ils participent à l'interaction intercellulaire et transmettent également des signaux.
Les filaments intermédiaires sont la partie la moins dynamique du cytosquelette.
Les microtubules sont des cylindres creux, ils ont une structure très dynamique.
Procaryotes
Les procaryotes sont des organismes unicellulaires - bactéries et archées, qui n'ont pas de noyau formé. On croyait que les procaryotes n'avaient pas de cytosquelette. Mais depuis 2001, des recherches actives sur leurs cellules ont commencé. Des homologues (similaires, similaires) de tous les éléments du cytosquelette eucaryote ont été trouvés.
Les scientifiques ont découvert que l'un des groupes de protéines du squelette des cellules bactériennes n'a pas d'analogues chez les eucaryotes.
Conclusion
Ainsi, nous avons examiné la structure et les fonctions du cytosquelette. Il joue un rôle extrêmement important dans la vie de la cellule, assurant ses processus les plus importants.
Tous les composants du cytosquelette interagissent. Ceci est confirmé par l'existence de contacts directs entre les microfilaments, les filaments intermédiaires et les microtubules.
Selon les concepts modernes, le cytosquelette est le lien le plus important qui unit les différentes parties cellulaires et effectue la transmission des données.
