הקדשת הפרסום שוב לנושאים ביולוגיים, בואו נדבר על אחד החשובים בו - שלד הציטוש (מיוונית "ציטוס", שפירושו "תא"). נשקול גם את המבנה והתפקודים של שלד הציטו.
קונספט כללי
לפני שמדברים על נושא זה, יש צורך לתת את המושג ציטופלזמה. זוהי הסביבה הפנימית הנוזלית למחצה של התא, המוגבלת על ידי הממברנה הציטופלזמית. סביבה פנימית זו אינה כוללת את הגרעין וה-vacuoles של התא.
ושלד הציטו הוא המסגרת של התא, שנמצא בציטופלזמה של התא. הוא נמצא בתאים איקריוטיים (אורגניזמים חיים המכילים גרעין בתאים). האם מבנה דינמי שיכול להשתנות.
במקורות מסוימים, בהתחשב במבנה ובפונקציות של שלד הציטו, ניתנת הגדרה מעט שונה, המנוסחת במילים אחרות. זוהי מערכת השרירים והשלד של תאים, אשר נוצרת על ידי מבנים חוטי חלבון. משתתף בתנועת התא.
בניין
בואו נשקול את המבנה של המבנה הזה, ואז נגלה אילו פונקציות מבצע השלד הציטי.
שלד הציטו נוצר מחלבונים. מספר מערכות נבדלות במבנה שלה, ששמה מגיע מהיסודות המבניים העיקריים, או מהחלבונים העיקריים המרכיבים את המערכות הללו.
מכיוון שהציטושלד הוא מבנה, יש בו שלושה מרכיבים עיקריים. הם ממלאים תפקיד חשוב בחיים ובתנועה של תאים.
שלד הציטו מורכב ממיקרו-צינוריות, חוטי ביניים ומיקרו-פילמנטים. אלה האחרונים נקראים אחרת חוטי אקטין. כולם אינם יציבים מטבעם: הם מורכבים ומפורקים כל הזמן. לפיכך, לכל הרכיבים יש איזון דינמי עם החלבונים המתאימים להם.
מיקרו-צינוריות ציטו-שלדית, שהן מבנה קשיח, קיימות בציטופלזמה של איקריוטים, כמו גם בצמיחות שלה, הנקראים flagella ו-cilia. אורכם יכול להשתנות, חלקם מגיעים לאורך של כמה מיקרומטרים. לפעמים מיקרוטובולים מחוברים באמצעות ידיות או גשרים.
מיקרופילמנטים מורכבים מאקטין, חלבון דומה לזה שנמצא בשרירים. במבנה שלהם ישנם חלבונים נוספים בכמויות קטנות. ההבדל העיקרי בין חוטי אקטין למיקרוטובולים הוא שלא ניתן לראות חלק מהם במיקרוסקופ אור. בתאי בעלי חיים הם משולבים במקלעת מתחת לממברנה ובכך קשורים לחלבונים שלו.
מיקרופילמנטים של תאי בעלי חיים וצמחים מקיימים אינטראקציה עם החלבון מיוזין. יחד עם זאת, למערכת שלהם יש יכולת להפחית.
חוטי בינייםמורכבים מחלבונים שונים. מרכיב מבני זה לא נחקר מספיק. סביר להניח שלצמחים אין את זה בכלל. כמו כן, כמה מדענים מאמינים כי חוטי ביניים הם תוספת למיקרוטובוליות. הוכח במדויק שכאשר מערכת המיקרוטובוליות נהרסת, החוטים מסודרים מחדש, ובפרוצדורה הפוכה, השפעת החוטים למעשה אינה משפיעה על המיקרוטובוליות.
פונקציות
אם מדברים על המבנה והתפקודים של שלד הציטו, בואו נפרט כיצד הוא משפיע על התא.
תודות למיקרופילמנטים, חלבונים נעים לאורך הממברנה הציטופלזמית. האקטין הכלול בהם לוקח חלק בהתכווצויות שרירים, פגוציטוזיס, תנועות תאים, וכן בתהליך איחוי זרע וביצית.
מיקרוטובולים מעורבים באופן פעיל בשמירה על צורת התא. פונקציה נוספת היא הובלה. הם נושאים אברונים. הם יכולים לבצע עבודה מכנית, הכוללת תנועה של מיטוכונדריה וריסים. תפקיד חשוב במיוחד שייך למיקרוטובולים בתהליך חלוקת התא.
הם מכוונים ליצור או לשמור על אסימטריה סלולרית מסוימת. תחת השפעה מסוימת, מיקרוטובולים נהרסים. זה יכול להוביל לאובדן האסימטריה הזו.
תפקידי השלד הציטוניים כוללים גם הסתגלות של תאים להשפעות חיצוניות, תהליכי אנדו ואקסוציטוזיס.
לפיכך, שקלנו אילו פונקציות מבצע השלד הציטי באורגניזם חי.
אוקריוטים
בין אוקריוטים ופרוקריוטים יש הבדל ברור. לכן, חשוב לשקול את שלד הציטו של בעלי חיים אלה. לאוקריוטים (בעלי חיים שיש להם גרעין בתא) יש שלושה סוגים של חוטים.
חוטי אקטין (במילים אחרות, מיקרופילמנטים) ממוקמים בקרום התא. הם לוקחים חלק באינטראקציה בין-תאית וגם משדרים אותות.
חוטי ביניים הם החלק הכי פחות דינמי בשלד הציטו.
מיקרוטובולים הם צילינדרים חלולים, הם מבנה מאוד דינמי.
פרוקריוטים
פרוקריוטים הם אורגניזמים חד-תאיים - חיידקים וארכיאה, שאין להם גרעין נוצר. האמינו שלפרוקריוטים אין שלד ציטוני. אבל מאז 2001, החל מחקר פעיל על התאים שלהם. נמצאו הומולוגים (דומים, דומים) של כל האלמנטים של השלד הציטוטי האוקריוטי.
מדענים גילו שלאחת מקבוצות החלבונים של שלד תאי החיידק אין אנלוגים בין האיקריוטים.
מסקנה
לפיכך, בחנו את המבנה והתפקודים של שלד הציטו. הוא ממלא תפקיד חשוב ביותר בחיי התא, ומספק את התהליכים החשובים ביותר שלו.
כל הרכיבים הציטו-שלד מקיימים אינטראקציה. הדבר מאושר על ידי קיומם של מגעים ישירים בין מיקרופילמנטים, חוטי ביניים ומיקרוטובולים.
לפי תפיסות מודרניות, השלד הציטולי הוא החוליה החשובה ביותר המאחדת חלקים סלולריים שונים ומבצעת העברת נתונים.