Жарияланымды тағы да биологиялық тақырыптарға арнай отырып, ондағы ең маңыздыларының бірі – цитоскелет (грек тілінен аударғанда «цитос», «жасуша» дегенді білдіреді) туралы айта кетейік. Сондай-ақ цитоскелеттің құрылымы мен функцияларын қарастырамыз.
Жалпы түсінік
Бұл тақырыпты айтпас бұрын цитоплазма туралы түсінік беру керек. Бұл цитоплазмалық мембранамен шектелген жасушаның ішкі жартылай сұйық ортасы. Бұл ішкі ортаға жасушаның ядросы мен вакуольдері кірмейді.
Ал цитоскелет – жасушаның цитоплазмасында орналасқан жасушаның қаңқасы. Ол эукариоттық жасушаларда (жасушаларында ядросы бар тірі организмдер) кездеседі. Бұл өзгеретін динамикалық құрылым.
Кейбір дереккөздерде цитоскелеттің құрылымы мен функцияларын ескере отырып, басқаша тұжырымдалған сәл басқаша анықтама берілген. Бұл ақуызды жіп тәрізді құрылымдардан құралған жасушалардың тірек-қимыл аппараты. Жасуша қозғалысына қатысады.
Ғимарат
Бұл құрылымның құрылымын қарастырайық, содан кейін цитоскелет қандай қызмет атқаратынын анықтаймыз.
Цитоскелет белоктардан түзілген. Құрылымы бойынша бірнеше жүйелер ерекшеленеді, олардың атауы негізгі құрылымдық элементтерден немесе осы жүйелерді құрайтын негізгі белоктардан шыққан.
Цитоскелет құрылым болғандықтан, оның құрамында үш негізгі компонент бар. Олар жасушалардың тіршілігі мен қозғалысында маңызды рөл атқарады.
Цитоскелет микротүтікшелерден, аралық жіптерден және микрофиламенттерден тұрады. Соңғылары басқаша актин жіптері деп аталады. Олардың барлығы табиғи түрде тұрақсыз: олар үнемі жиналып, бөлшектеледі. Осылайша, барлық компоненттер оларға сәйкес келетін ақуыздармен динамикалық тепе-теңдікке ие.
Қатты құрылым болып табылатын цитоскелеттік микротүтікшелер эукариоттардың цитоплазмасында, сондай-ақ оның өсінділерінде болады, оларды жілікше және кірпікшелер деп атайды. Олардың ұзындығы әртүрлі болуы мүмкін, кейбіреулерінің ұзындығы бірнеше микрометрге жетеді. Кейде микротүтіктер тұтқалар немесе көпірлер арқылы қосылады.
Микрофиламенттер бұлшықеттерде кездесетін ақуызға ұқсас актиннен тұрады. Олардың құрылымында аз мөлшерде басқа ақуыздар бар. Актин жіпшелері мен микротүтікшелердің негізгі айырмашылығы - олардың кейбіреулерін жарық микроскопында көруге болмайды. Жануарлар жасушаларында олар мембрана астындағы плексуста біріктірілген және осылайша оның ақуыздарымен байланысқан.
Жануарлар мен өсімдік жасушаларының микрофиламенттері де миозин ақуызымен әрекеттеседі. Сонымен бірге олардың жүйесі азайту мүмкіндігіне ие.
Аралық жіптерәртүрлі белоктардан тұрады. Бұл құрылымдық компонент жеткілікті түрде зерттелмеген. Бұл өсімдіктерде мүлде жоқ болуы мүмкін. Сондай-ақ, кейбір ғалымдар аралық жіптерді микротүтікшелерге қосымша деп санайды. Микротүтікшелер жүйесі бұзылған кезде жіптер қайта орналасады, ал кері процедурада жіптердің әсері микротүтіктерге іс жүзінде әсер етпейтіні нақты дәлелденген.
Функциялар
Цитоскелеттің құрылымы мен қызметі туралы айтатын болсақ, оның жасушаға қалай әсер ететінін тізіп көрейік.
Микрофиламенттердің арқасында белоктар цитоплазмалық мембрана бойымен қозғалады. Олардың құрамындағы актин бұлшықет жиырылуына, фагоцитозға, жасуша қозғалысына, сондай-ақ сперматозоидтар мен жұмыртқаның қосылу процесіне қатысады.
Микротүтікшелер жасуша пішінін сақтауға белсенді қатысады. Тағы бір қызметі – тасымалдау. Олар органоидтарды тасымалдайды. Олар қозғалатын митохондриялар мен кірпікшелерді қамтитын механикалық жұмыстарды орындай алады. Жасушаның бөліну процесінде микротүтікшелер ерекше маңызды рөл атқарады.
Олар белгілі бір жасушалық асимметрияны жасауға немесе сақтауға бағытталған. Белгілі бір әсерде микротүтікшелер жойылады. Бұл асимметрияның жоғалуына әкелуі мүмкін.
Цитоскелеттің функцияларына сонымен қатар жасушаның сыртқы әсерлерге бейімделуі, эндо- және экзоцитоз процестері жатады.
Осылайша, біз цитоскелеттің тірі организмде қандай қызметтер атқаратынын қарастырдық.
Эукариоттар
Эукариоттардың арасында жәнепрокариоттарда белгілі бір айырмашылық бар. Сондықтан бұл жануарлардың цитоскелеттерін қарастырған жөн. Эукариоттар (жасушасында ядросы бар жануарлар) жіптердің үш түрі бар.
Актин жіптері (басқаша айтқанда, микрофиламенттер) жасуша мембранасында орналасқан. Олар жасушааралық әрекеттесуге қатысады, сонымен қатар сигналдарды жібереді.
Аралық жіптер цитоскелеттің ең аз динамикалық бөлігі болып табылады.
Микротүтікшелер – қуыс цилиндрлер, олар өте динамикалық құрылым.
Прокариоттар
Прокариоттар біржасушалы организмдер – түзілген ядросы жоқ бактериялар мен архейлер. Прокариоттардың цитоскелеті жоқ деп есептелді. Бірақ 2001 жылдан бастап олардың жасушалары бойынша белсенді зерттеулер басталды. Эукариоттық цитоскелеттің барлық элементтерінің гомологтары (ұқсас, ұқсас) табылды.
Ғалымдар бактерия жасушасының қаңқасының белок топтарының бірінің эукариоттар арасында аналогы жоқ екенін анықтады.
Қорытынды
Осылайша, біз цитоскелеттің құрылымы мен қызметін қарастырдық. Ол жасуша өмірінде өте маңызды рөл атқарады, оның маңызды процестерін қамтамасыз етеді.
Барлық цитоскелеттік компоненттер өзара әрекеттеседі. Бұл микрофиламенттер, аралық жіптер және микротүтіктер арасында тікелей байланыстардың болуымен расталады.
Заманауи концепциялар бойынша цитоскелет әртүрлі жасуша бөліктерін біріктіретін және мәліметтерді тасымалдауды жүзеге асыратын ең маңызды буын болып табылады.
