ציטוסקלטון ואקטין

Question 1

מהו ציטוסקלטון וממה הוא מורכב?

Answer 1

ציטוסקלטון = שלד התא
אקטין, סיבי ביניים, מיקרוטובולי

Question 2

מה התפקיד של כל אחד משלושת הסוגים העיקריים שמרכיבים את הציטוסקלטון?

Answer 2

1. Actin filaments
   סיבי אקטין. מעצבים את קורטקס התא, משמשים בעקר לתנועה ולחלוקת תא לשניים.
2. Intermadiate filaments
   סיבי ביניים. משמשים בעיקר לתמיכה מכאנית.
3. Microtubuls
   מיקרוטובולי. קובעים את המיקום של אברוני התא, משמשים לתובלה תוך תאית, ויוצרים את הכישור המיטוטי בהפרדת כרומוזומים.

Question 3

מה משותף לשלושת סוגי הציטוסקלטון?

Answer 3

1. תתי היחידות יוצרות פולימר על ידי קשרים לא קוולנטים. כך הבנייה והפירוק של הפולימרים נעשים מהר.
2. מערכת השלד התאית היא דינאמית ומסתגלת לתנאים המשתנים, ודומה יותר לסידור של שיבלי נמלים יותר מאשר כבישים.

Question 4

פילמנט האקטין נקרא _____ וכל תת יחידה
____ בו נקראת

Answer 4

פילמנט האקטין נקרא
F-אקטין,
וכל תת יחידה בו נקראת
G-אקטין.

Question 5

G-אקטין
הוא חלבון גלובולרי שבנוי מ___ חומצות אמינו.

Answer 5

357

Question 6

אקטין שמור היטב באאוקריוטים- זהות של
____ בערך
יש 3 איזופורמים של אקטין בבעלי חוליות:
_____
מבוטא רק בתאי שריר, בעוד ש
______
מצויים בתאים שאינם תאי שריר.

Answer 6

אקטין שמור היטב באאוקריוטים- זהות של בערך 90%.
יש 3 איזופורמים של אקטין בבעלי חוליות:
α‐Actin
מבוטא רק בתאי שריר, בעוד ש
β , γ‐actins
מצויים בתאים שאינם תאי שריר.

Question 7

כל
אקטין G
נושא
_________
שנמצא עמוק במרכז החלבון.

תתי היחידות של ה
אקטין G
יוצרות פילמנט סלילי מסוג הליקס ____. הסיב מכיל ___ פרוטופילמנטים, שמוחזקים יחד בקשרים ____, ומתפתלים ליצירה של טוויסט כל
nm ____.
לכל תתי היחידות בפילמנט יש את אותה אוריינטציה/אוריינטציה שונה.

Answer 7

כל
אקטין G
נושא
ADP/ATP
שנמצא עמוק במרכז החלבון.

תתי היחידות של ה
אקטין G
יוצרות פילמנט סלילי מסוג הליקס ימני. הסיב מכיל 2 פרוטופילמנטים, שמוחזקים יחד בקשרים לטרלים, ומתפתלים ליצירה של טוויסט כל
nm 37.
לכל תתי היחידות בפילמנט יש את אותה אוריינטציה.

Question 8

תתי היחידות של
אקטין G
הן א-סימטריות ומתחברות זו לזו בצורת ראש-זנב לאותו הכיוון: כך נוצר פילמנט שהוא ____ ובעל שתי קצוות - קצה ____ וקצה ____.
קצה הפלוס יהיה
“______”.
שמתארך מהר/לאט,
קצה המינוס יהיה
“_____”
שמתארך מהר/לאט.

Answer 8

תתי היחידות של
אקטין G
הן א-סימטריות ומתחברות זו לזו בצורת ראש-זנב לאותו הכיוון: כך נוצר פילמנט שהוא פולרי ובעל שתי קצוות - קצה פלוס וקצה מינוס.
קצה הפלוס יהיה
“barbrd end”.
שמתארך מהר,
קצה המינוס יהיה
“pounted end”
שמתארך לאט.

Question 9

תתי היחידות של
אקטין G
ממוקמות כך שה
ATP
פונה לקצה ה.

Answer 9

מינוס

Question 10

ביצירת אקטין, אוליגומרים קטנים של יחידות אקטין יכולים להתחבר זה לזה באופן ספונטני אך הם ___ ועוברים ___ במהרה. כדי שפילמנט חדש של אקטין יווצר, יחידות אקטין רבות צריכות ___ וליצור ___ או ___ שבו תתי היחידות מיוצבות ע”י ___. שלב זה נקרא שלב ה____- השלב ה___ בבניה של סיבי האקטין.
בתאים יש שימוש בחלבונים מיוחדים שמזרזים את ה___ של הסיב באתרים ספציפים בתא.

Answer 10

ביצירת אקטין, אוליגומרים קטנים של יחידות אקטין יכולים להתחבר זה לזה באופן ספונטני אך הם אינם יציבים ועוברים פירוק במהרה. כדי שפילמנט חדש של אקטין יווצר, יחידות אקטין רבות צריכות להיקשר וליצור אגרגט התחלתי או גרעין שבו תתי היחידות מיוצבות ע”י קשרים רבים בין תתי יחידות שכנות. שלב זה נקרא שלב הנוקלאציה- השלב המגביל בבניה של סיבי האקטין.
בתאים יש שימוש בחלבונים מיוחדים שמזרזים את הנוקלאציה של הסיב באתרים ספציפים בתא.

Question 11

מהו השלב המגביל בבניה של סיבי האקטין?

Answer 11

שלב הנוקלאציה
(nucleation)
הוא השלב המגביל בבניה של סיבי האקטין.

בתאים יש שימוש בחלבונים מיוחדים שמזרזים את הנוקלאציה של הסיב באתרים ספציפים בתא.

Question 12

חוסר היציבות של אגרגט של אקטין יוצר ___ לנוקלאציה. המחסום הזה מתייצג כשלב ____ בו ____. במהלך שלב זה מספר קטן לא יציב של אגרגנטים מתחיל ליצור תבנית יציבה יותר- שזה בעצם יצירת הנוקלאציה.
לאחר יצירת הגרעין, סיב זה יכול ___ במהירות ע”י הוספה של תתי יחידות נוספות. שלב זה נקרא שלב ה.

Answer 12

חוסר היציבות של אגרגט של אקטין יוצר מחסום קינטי לנוקלאציה. המחסום הזה מתייצג כשלב
LAG (עיכוב)
בו טרם רואים סיבים. במהלך שלב זה מספר קטן לא יציב של אגרגנטים מתחיל ליצור תבנית יציבה יותר- שזה בעצם יצירת הנוקלאציה.
לאחר יצירת הגרעין, סיב זה יכול להתארך במהירות ע”י הוספה של תתי יחידות נוספות. שלב זה נקרא שלב האלונגציה (elingation).

Question 13

שלב האלונגציה
(elingation)
מתאר

Answer 13

מצב בו לאחר יצירת הגרעין של סיב האקטין, הסיב יכול להתארך במהירות ע”י הוספה של תתי יחידות נוספות.

Question 14

הריכוז של תת יח’ האקטין החופשיות הנותרו בתמיסה בשלב ה_____ נקרא

אם ריכוז תתי היחידות החופשיות גדול מ
Cc
תתרחש…..
אם ריכוז תתי היחידות החופשית קטן מ
Cc
תתרחש ….

Answer 14

הריכוז של תת יח’ האקטין החופשיות הנותרו בתמיסה בשלב ה
steady state / equilibrium phase
נקרא הריכוז הקריטי
.Cc - critical concentration.

אם ריכוז תתי היחידות החופשיות גדול מ
Cc
תתרחש פולימריזציה.
אם ריכוז תתי היחידות החופשית קטן מ
Cc
תתרחש דה-פולימריזציה.

Question 15

כאשר ריכוז יחידות האקטין החופשיים יורד, המערכת מגיעה ל____ שבו יש איזון בין קצב ההוספה לקצב ההסרה של תת היחידות.
שלב זה נקרא גם שלב….

Answer 15

כאשר ריכוז יחידות האקטין החופשיים יורד, המערכת מגיעה ל
steady state
שבו יש איזון בין קצב ההוספה לקצב ההסרה של תת היחידות.
שלב זה נקרא גם שלב שיווי המשקל (equilibrium phase).

Question 16

הריכוז הקריטי
Cc
הינו שווה ערך ל ______ חלקי _____. וזה שווה ל…..

.הופכי לקבוע שיווי המשקל _____

Answer 16

הריכוז הקריטי
Cc
הינו שווה ערך ל
Koff -קבוע הקצב לאיבוד יחידות
חלקי
Kon -קבוע הקצב להוספת יחידות
-וזה שווה לקבוע הדיסטוציאציה
Kd.

Kd
הופכי לקבוע שיווי המשקל
Kd=1/K .

Question 17

במבחנה נראה שה
Cc
הוא כ
_____.
בתא הריכוז הקריטי הוא הרבה יותר גבוה/נמוך, והתא פיתח מנגנונים שימנעו/יעזרו לכל תתי היחידות של האקטין להתפלמר.

Answer 17

במבחנה נראה שה
Cc
הוא כ
μM 0.1.
בתא הריכוז הקריטי הוא הרבה יותר גבוה, והתא פיתח מנגנונים שימנעו מכל תתי היחידות של האקטין להתפלמר.

Question 18

כאשר מוסיפים לתמיסה פילמנטים קצרים, שלב ה
lag
____
והסיב מתחיל מיד
____.
בתא ישנם חלבונים מיוחדים שתפקידם לייצב יחידות בודדות בגרעין ראשוני לשם
______.

Answer 18

כאשר מוסיפים לתמיסה פילמנטים קצרים, שלב ה
lag
נחסך, והסיב מתחיל מיד להבנות במהירות. בתא ישנם חלבונים מיוחדים שתפקידם לייצב יחידות בודדות בגרעין ראשוני לשם בנייה מהירה של הסיב.

Question 19

מה נכון לגבי “ההתגרענות” הראשונית של האקטין?
א. זהו השלב המהיר ביותר בפילמור סיב האקטין.
ב. גורמת לפירוק
ATP
של מונומרים של אקטין.
ג. זהו השלב קובע המהירות בפילמור סיב האקטין.
ד. אחרי ההתגרענות כל אקטין נוסף שיוסף לתמיסה יעלה את האוסמולריות של התמיסה.

Answer 19

ג. זהו השלב קובע המהירות בפילמור סיב האקטין.

Question 20

לכל קצה של אקטין יש קצב גדילה שונה.
קצב ההוספה - kon
וקצב ההסרה - koff
הם גדולים יותר בקצה ה
____

אם כמות המונומרים החופשיים קטנה מהריכוז הקריטי -> קצה ה___ עובר דה-פולימריזציה מהר יותר.

Answer 20

לכל קצה של אקטין יש קצב גדילה שונה.
קצב ההוספה - kon
וקצב ההסרה - koff
הם גדולים יותר בקצה הפלוס.

אם כמות המונומרים החופשיים קטנה מהריכוז הקריטי -> קצה הפלוס עובר דה-פולימריזציה מהר יותר.

Question 21

קצה הפלוס מתארך עד פי ___ מהר יותר מקצה המינוס.
אם כמות המונומרים החופשיים קטנה מהריכוז הקריטי -> קצה ה___ עובר דה-פולימריזציה מהר יותר.

Answer 21

קצה הפלוס מתארך עד פי 10 מהר יותר מקצה המינוס.
אם כמות המונומרים החופשיים קטנה מהריכוז הקריטי -> קצה הפלוס עובר דה-פולימריזציה מהר יותר.

Question 22

לשני קצוות הסיב יש את אותה אפיניות/אפיניות שונה לתתי יחידות של אקטין.
אם כך, היחס בין הקבועים
koff/kon
הוא זהה/שונה עבור שני הקצוות.
מה לגבי הערכים המוחלטים?

Answer 22

לשני קצוות הסיב יש את אותה אפיניות לתתי יחידות של אקטין.
אם כך, היחס בין הקבועים
koff/kon
הוא זהה עבור שני הקצוות, למרות שהערכים המוחלטים הם שונים בכל קצה.

Question 23

אלונגציה של סיב האקטין תקרה באופן ספונטני כאשר האנרגיה החופשית
(ΔG)
______
זה קורה כאשר ריכוז המונומרים החופשיים בתמיסה הוא ____ מהריכוז הקריטי.

Answer 23

אלונגציה של סיב האקטין תקרה באופן ספונטני כאשר האנרגיה החופשית
(ΔG)
היא קטנה מאפס.
זה קורה כאשר ריכוז המונומרים החופשיים בתמיסה הוא גדול מהריכוז הקריטי.

Question 24

ההידרוליזה של
ATP
בתתי יחידות חופשיות היא ____, ו___ כאשר תתי היחידות משתלבות בסיב.

Answer 24

ההידרוליזה של
ATP
בתתי יחידות חופשיות היא איטית מאוד, ומואצת כאשר תתי היחידות משתלבות בסיב.

Question 25

לאחר ההידרוליזה של סיבי האקטין, ה___ משתחרר מכל תת יחידה, אך ה
___
עדיין לכוד בתוך מבנה הסיב.

Answer 25

לאחר ההידרוליזה של סיבי האקטין, הפוספט משתחרר מכל תת יחידה, אך ה
ADP
עדיין לכוד בתוך מבנה הסיב.

Question 26

נהוג לסמן את תתי היחידות בסיב האקטין לפי תצורת ה
ATP או ADP:
אקטין עם
ATP
נקרא תצורת
…….

אקטין עם
ADP
נקרא תצורת
…….

Answer 26

נהוג לסמן את תתי היחידות בסיב האקטין לפי תצורת ה
ATP או ADP:
אקטין עם
ATP
נקרא תצורת
T form.

אקטין עם
ADP
נקרא תצורת
D form.

Question 27

יחס
koff/kon
עבור
_____
גדול יותר מהיחס
koff/kon
עבור
_____
כתוצאה מכך
Cc() < Cc().
בריכוזים מסוימים של תתי יחידות חופשיות, פולימרים בצורת
_
יתכווצו, בעוד שפולימרים בצורת
_
.יתארכו
זה נקרא
______
בסה”כ אורך הסיב
_____.

Answer 27

יחס
koff/kon
עבור
D form
גדול יותר מהיחס
koff/kon
עבור
T form.
כתוצאה מכך
Cc(T) < Cc(D).
בריכוזים מסוימים של תתי יחידות חופשיות, פולימרים בצורת
D
יתכווצו, בעוד שפולימרים בצורת
T
.יתארכו
זה נקרא
treadmilling (הליכון)
בסה”כ אורך הסיב לא משתנה.

Question 28

תארי את תנועת ה
treadmilling

Answer 28

יחס
koff/kon
עבור
D form
גדול יותר מהיחס
koff/kon
עבור
T form.
כתוצאה מכך
Cc(T) < Cc(D).
בריכוזים מסוימים של תתי יחידות חופשיות, פולימרים בצורת
D
יתכווצו, בעוד שפולימרים בצורת
T
.יתארכו
זה נקרא
treadmilling (הליכון)
בסה”כ אורך הסיב לא משתנה.

Question 29

קיימים ריכוזים קריטים שונים בקצוות פלוס והמינוס. תתי יחידות קשורות ל
ATP
(T צורת)
מתפלמרות בשני הקצוות של הסיב הגדל ואז עוברות הידרוליזה בתוך הסיב.
כשהסיב גדל, אלונגציה מהירה יותר מהידרוליזה בקצה ____, ולכן תתי היחידות בקצה הם תמיד בתצורת
____.
הידרוליזה מהירה יותר מאלונגציה בקצה ___, ולכן תתי היחדות בקצה זה הן בתצורת
____

Answer 29

קיימים ריכוזים קריטים שונים בקצוות פלוס והמינוס. תתי יחידות קשורות ל
ATP
(T צורת)
מתפלמרות בשני הקצוות של הסיב הגדל ואז עוברות הידרוליזה בתוך הסיב.
כשהסיב גדל, אלונגציה מהירה יותר מהידרוליזה בקצה פלוס, ולכן תתי היחידות בקצה הם תמיד בתצורת
T.
הידרוליזה מהירה יותר מאלונגציה בקצה מינוס, ולכן תתי היחדות בקצה זה הן בתצורת
D

Question 30

תנועת ההליכון מתרחשת בריכוזי ___ של תתי היחידות החופשיים. הריכוז הקריטי של הפלמור בקצה הסיב בתצורת
T
____
יותר מאשר תצורת
D.
אם הריכוז של תתי היחידות נמצא בין שני הריכוזים הקריטיים של קצה פלוס ושל קצה מינוס, נקבל תנועה של התארכות בקצה ___ והתקצרות בקצה ____, וכתוצאה מכך נקבל תנועה של הליכון.

Answer 30

תנועת ההליכון מתרחשת בריכוזי ביניים של תתי היחידות החופשיים. הריכוז הקריטי של הפלמור בקצה הסיב בתצורת
T
נמוך יותר מאשר תצורת
D.
אם הריכוז של תתי היחידות נמצא בין שני הריכוזים הקריטיים של קצה פלוס ושל קצה מינוס, נקבל תנועה של התארכות בקצה פלוס והתקצרות בקצה מינוס, וכתוצאה מכך נקבל תנועה של הליכון.

Question 31

Arp2/3
עוזר להתגרענות מקצה ה___ ונשאר ___. ולכן מוביל להתארכות מהירה של הסיב בקצה ה
____
Arp2/3
הוא חלבון שכולל ____ חלבונים מסוג
____ (_____).
כל חלבון זהה ה-___% ל
____.

Answer 31

Arp2/3
עוזר להתגרענות מקצה המינוס ונשאר קשור אליו. ולכן מוביל להתארכות מהירה של הסיב בקצה הפלוס.
Arp2/3
הוא חלבון שכולל שני חלבונים מסוג
ARPs (actin related proteins).
כל חלבון זהה ב-45% לאקטין.

Question 32

נוקלאציה בעזרת
Arp2/3
תלויה ב
______ (_____).

Answer 32

נוקלאציה בעזרת
Arp2/3
תלויה בפקטורים מקדמי נוקליאציה (nuclear promoting factors - NPFs).

Question 33

ישנם
_____
רבים שכל סוג משמש לאיניציאציה של תהליכים תלויי אקטין שונים.

Answer 33

ישנם
NPFs
רבים שכל סוג משמש לאיניציאציה של תהליכים תלויי אקטין שונים.
לדוגמה - העברת וזיקולות למרחקים קצרים, יצירת צמתי אדהזיה, פאגוציטוזה ויצירת protrusions
במהלך מיגרציה של תאים.

Question 34

Arp2/3
יכול להיקשר לצידי הסיב ב-___ מעלות וכך ליצור מבנים מסועפים של אקטין (נקרא ___).

Answer 34

Arp2/3
יכול להיקשר לצידי הסיב ב-70 מעלות וכך ליצור מבנים מסועפים של אקטין (נקרא רשת דנדריטית).

Question 35

Arp2/3
הוא גם
_____
וגם
_____

Answer 35

Arp2/3
הוא גם
גורם התגרענות
וגם
יכול ליצור רשת מסועפת

Question 36

תארי את
Formin

Answer 36

טבעת שבנויה כדימר.
קושרת שני מונומרים של אקטין ונשארת בקצה הפלוס.
מעודדת נוקלאציה והתארכות של קצה הסיב.
מסייעת ביצירת מבנים ישרים ולא מסועפים של אקטין מסוג צרורות
(bundles).
בנוסף לתפקידה בנוקלאציה, פורמין מאיצה בצורה דרמטית את התארכות הסיב. הפורמינים מתווכים מספר רב של מבנים תאיים שמכילים סיבי אקטין פולריים כולל פילופודיה, סיבי סטרס ואת ה
contractile ring.

Question 37

טבעת ה
_____
יושבת על קצה הפלוס וכשסיב האקטין עובר פולמריזציה הטבעת ____ יחד איתו (____ על קצה הפלוס).

Answer 37

טבעת ה
Formin
יושבת על קצה הפלוס וכשסיב האקטין עובר פולמריזציה הטבעת זזה יחד איתו (נשארת על קצה הפלוס).

Question 38

הנוקלאציה של אקטין על ידי
_____ , ____
קורית ב
______.
לכן הצפיפות הגבוהה ביותר של סיבי אקטין נמצאת ב
_______.

Answer 38

הנוקלאציה של אקטין על ידי
Arp2/3 , Formin
קורית בממברנת התא.
לכן הצפיפות הגבוהה ביותר של סיבי אקטין נמצאת בפריפריית התא.

Question 39

חלבוני העזר של אקטין - גורמי התגרענות
הם

Answer 39

Arp2/3 -
עוזר להתגרענות מקצה המינוס ונשאר קשור אליו. מוביל להתארכות מהירה של הסיב בקצה הפלוס. תלוי בפקטורים מקדמי נוקליאציה
(NPFs)
יכול ליצור רשת מסועפת.

Formin -
טבעת שבנויה כדימר. קושרת שני מונומרים של אקטין ונשארת בקצה הפלוס. מעודדת נוקלאציה והתארכות של קצה הסיב. מסייעת ביצירת מבנים ישרים ולא מסועפים של אקטין מסוג צרורות
(bundles).
מאיצים בצורה דרמטית את התארכות הסיב. מתווכים מספר רב של מבנים תאיים שמכילים סיבי אקטין פולריים

Question 39

כיצד ____, הנחשב כחלבון עזר של אקטין השולט בזמינות תתי יחידות, מעודד התארכות של קצה פלוס
?

Answer 39

Profilin - מעודד התארכות של קצה פלוס נקשר למונומר של אקטין בצד ההפוך ל
ATP
וכך חוסם את הצד שיעבור אסוציאציה עם קצה המינוס, ומשאיר חשוף את הצד שנקשר לקצה הפלוס. כאשר הקומפלקס פרופילים-אקטין נקשר לקצה פלוס, שינוי קונפורמציה גורם לפרופילין לירידה באפיניות להתנתק מהאקטין.

Question 40

מי הם החלבונים שמשפיעים על הזמינות של המונומרים/שולטים בזמינות תתי היחידות
?

Answer 40

Profilin - מעודד התארכות של קצה פלוס.
Thymosin - חלבון מעכב התארכות סיב

Question 41

_____
חלבון הנחשב כחלבון עזר של אקטין השולט בזמינות תתי יחידות, מעכב התארכות סיב ומתחרה עם ____ על מונומרים של אקטין. מסייע ברגולציה על מונומרים שיהיו פנויים לפולימריזציה.

Answer 41

Thymosin
חלבון מעכב התארכות סיב המתחרה עם פרופילין על מונומרים של אקטין. מסייע ברגולציה על מונומרים שיהיו פנויים לפולימריזציה.

Question 42

מי הם שני חלבוני העזר של האקטין שעושים cupping
?

Answer 42

CapZ -
נקשר לקצה פלוס של הסיב, מייצב אותו ומונע התארכות / התקצרות שלו.
Tropomodulin-
נקשר לקצה המינוס ומונע התארכות/התקצרות שלו.

Question 43

באיזו משפחה של חלבוני עזר
Tropomodulin
נמצא?

Answer 43

חלבוני העזר של האקטין שעושים
cupping
נקשר לקצה המינוס ומונע התארכות/התקצרות שלו.

Question 44

CapZ -
נקשר לקצה ____ של הסיב, מייצב אותו ומונע התארכות / התקצרות שלו.
Tropomodulin-
נקשר לקצה ה___ ומונע התארכות/התקצרות שלו.

Answer 44

CapZ -
נקשר לקצה פלוס של הסיב, מייצב אותו ומונע התארכות / התקצרות שלו.
Tropomodulin-
נקשר לקצה המינוס ומונע התארכות/התקצרות שלו.

Question 45

חלבונים שנקשרים לקצוות האקטין יכולים להימצא בכמות ____ בתא, משום שחלבון אחד שעושה
capping
מספיק לסיב של כ-____ תתי יחידות של אקטין.

Answer 45

חלבונים שנקשרים לקצוות האקטין יכולים להימצא בכמות נמוכה בתא, משום שחלבון אחד שעושה
capping
מספיק לסיב של כ-200-500 תתי יחידות של אקטין.

Question 46

תני דוגמה לחלבון עזר מייצב של אקטין

Answer 46

Tropmayosin
חלבון מוארך שנקשר לצידי הסיב. נקשר בו זמנית ל-6-7 תתי יחידות של אקטין, כך הוא מייצב את הסיב ומונע קישור שלו לחלבונים אחרים.
חלבונים שנקשרים לצידי האקטין, צריכים לכסות את כל הסיב כדי לייצב אותו לכן חלבונים אלו צריכים להימצא בכמות גבוהה.

Question 47

Tropmayosin
הינו

Answer 47

חלבוני עזר של אקטין מסוג מייצב.
חלבון מוארך שנקשר לצידי הסיב. נקשר בו זמנית ל-6-7 תתי יחידות של אקטין, כך הוא מייצב את הסיב ומונע קישור שלו לחלבונים אחרים.
חלבונים שנקשרים לצידי האקטין, צריכים לכסות את כל הסיב כדי לייצב אותו לכן חלבונים אלו צריכים להימצא בכמות גבוהה.

Question 48

capZ,
טרופומודולין וטרופומיוזין
נמצאים כולם ב
_____

Answer 48

שרירים

Question 49

איזה חלבוני עזר של אקטין נמצאים בשרירים?

Answer 49

capZ,
טרופומודולין וטרופומיוזין

Question 50

מיהם חלבוני העזר של האקטין שחותכים אותו?

Answer 50

Cofilin -
חלבון שגורם לחוסר יציבות של הסיב. נקשר לאורך הסיב וגורם לליפוף חזק של הסיב (מעין סחיטה). הליפוף מחליש את הקשר בין יחידות האקטין, והסיב יהיה רגיש יותר לתנודות תרמיות, מה שיוביל לפירוק של הסיב.
ייקשר בעדיפות גבוהה יותר לאזור בסיב שמכיל
ADP
(קצה המינוס).
לכן נוטה יותר לפרק את הסיבים הישנים יותר בתא, וזה קריטי לתנועה של התא. סיבי אקטין יכולים להיות מוגנים מפני
Cofilin
על ידי טרופומיוזין.

Gelsolin -
חלבון שמאוקטב על ידי רמות גבוהות של סידן בציטוזול. נקשר לצידי הסיב וגורם להפרדה בין תתי היחידות, ולאחר ההפרדה הוא פוקק
(cap)
את קצה הפלוס.

Question 51

______
הוא חלבון שגורם לחוסר יציבות של הסיב.
הוא נקשר לאורך הסיב וגורם לליפוף חזק של הסיב (מעין סחיטה). הליפוף ____ את הקשר בין יחידות האקטין, והסיב יהיה רגיש יותר לתנודות תרמיות, מה שיוביל ל
____.
הוא ייקשר בעדיפות גבוהה יותר לאזור בסיב שמכיל
_____
(_____קצה ה).
לכן נוטה יותר לפרק את הסיבים ה____ בתא, וזה קריטי לתנועה של התא. סיבי אקטין יכולים להיות מוגנים מפניו
על ידי
_____.

Answer 51

Cofilin -
חלבון שגורם לחוסר יציבות של הסיב. נקשר לאורך הסיב וגורם לליפוף חזק של הסיב (מעין סחיטה). הליפוף מחליש את הקשר בין יחידות האקטין, והסיב יהיה רגיש יותר לתנודות תרמיות, מה שיוביל לפירוק של הסיב.
ייקשר בעדיפות גבוהה יותר לאזור בסיב שמכיל
ADP
(קצה המינוס).
לכן נוטה יותר לפרק את הסיבים הישנים יותר בתא, וזה קריטי לתנועה של התא. סיבי אקטין יכולים להיות מוגנים מפני
Cofilin
על ידי טרופומיוזין.

Question 52

_______
חלבון שמאוקטב על ידי רמות גבוהות של ____ בציטוזול. נקשר לצידי הסיב וגורם להפרדה בין תתי היחידות, ולאחר ההפרדה הוא _____ את קצה ה
______.

Answer 52

Gelsolin -
חלבון שמאוקטב על ידי רמות גבוהות של סידן בציטוזול. נקשר לצידי הסיב וגורם להפרדה בין תתי היחידות, ולאחר ההפרדה הוא פוקק
(cap)
את קצה הפלוס.

Question 53

איפה ניתן למצוא אקטין?

Answer 53

בליטות תאיות דינאמיות, שמסייעות לתא לנוע בסביבתו:
1.Lamellipodium
2.Filopodium
3. שרירים- הסיבים יציבים יותר ומאפשרים כיווץ.
4. Stereocilia - סיבים במבנה קבוע על פני תאי cilia באוזן הפנימית שנעים בתגובה לקול.
5. Microvilli- סיבים במבנה קבוע על פני שטח של תאי אפיתל במעי ותפקידם להגדיל את פני שטח התא כדי להגביר ספיגה.
6. טבעת כיווץ (contractile ring/bundle) - שמשמשת במיטוזה.
7. סיבי לחץ- שקשורים לתנועה תאית.
קורטקס תאי- רשת סיבי אקטין הנמצאת 8. בחלק הפנימי של הממברנה הציטופלזמתית וחשובה לשינוי המאפיינים של פני השטח של התא - חשובה לשם שמירה על צורת התא.
9. התפתחות העובר.

אנו זקוקים לאקטין בעיקר עבור צורה, תנועה והתפתחות.

Question 54

ב
branched network
שבלמילופודיום
יש
_____

Answer 54

Arp2/3

Question 55

tight parellel bundle
שבפילופודיום הוא
_______
בעוד ש
branched network
שבלמילופודיום הוא
________

Answer 55

tight parellel bundle
שבפילופודיום הוא חד מימד
בעוד ש
branched network
שבלמילופודיום הוא דו מימד.

Question 56

סיבי אקטין מסועפים נוצרים באמצעות חלבון _______.
bundles (צרורות)
נוצרים מפילמנטים ארוכים, ישרים שמיוצרים באמצעות
______.

Answer 56

סיבי אקטין מסועפים נוצרים באמצעות חלבון הנוקלאציה
Arp2/3.
bundles (צרורות)
נוצרים מפילמנטים ארוכים, ישרים שמיוצרים באמצעות
formin.

Question 57

המבנה התלת מימדי של אקטין תלוי בפעילותם של חלבוני
______
חלק מחלבונים אלה מייצרים ____, וחלקם _____ ויוצרים
_____.
יהיו בהם בדרך כלל ____ אתרי קשירה זהים לאקטין.
הם יכולים להיות ____ או
______.
המבנה שלהם והרווח בניהם ישפיעו על האופן בו
______.

Answer 57

המבנה התלת מימדי של אקטין תלוי בפעילותם של חלבוני
cross-link.
חלק מחלבונים אלה מייצרים צרורות מקבילים של אקטין, וחלקם מחזיקים את האקטין בזוויות רחבות ויוצרים רשת.
יהיו בהם בדרך כלל שני אתרי קשירה זהים לאקטין.
הם יכולים להיות מונומרים או דימרים.
המבנה שלהם והרווח בניהם ישפיעו על האופן בו סיבי האקטין יסתדרו.

** חלבונים שמקשרים בין סיבי אקטין ויוצרים מבנים מורכבים.

Question 57

תארי את
Fimbrin

Answer 57

אחראי לאריזה הצפופה של סיבי אקטין מקבילים, ומבנה זה לא מאפשר למיוזין 2 להשתתף. נראה בבליטות תאיות ארוכות כמו במיקרווילי ובסטריאוסיליה. (הסטרואסיליה נמצאים בתאי השערה באוזן).

Question 58

תארי את
α actinin

Answer 58

הומודימר, שעושה קשרי צילוב של סיבי אקטין בכיוונים מנוגדים ליצירת צרורות רופפים שלהם.
נראה ב
contractile bundle
שנמצא ב)
stress fiber
(ומסוגל גם להתכווץ.

Question 59

גם
Fimbrin
וגם
α actinin
יוצרים
____ (______).
אם כך, מה ההבדל בניהם?

Answer 59

גם
Fimbrin
וגם
α actinin
יוצרים צרורות
(bundles).
אבל
Fimbrin
יוצר
bundle
צפוף יותר, בעוד ש
α actinin
יוצר
bundle
יותר מרווח.

Question 60

לחלק מחלבוני ה
cross-link
יש אזור גמיש או נוקשה בחיבור בין שני דומייני הקשירה שלהם, מה שמאפשר להם לייצר
_______.
תני שתי דוגמאות.

Answer 60

לחלק מחלבוני ה
cross-link
יש אזור גמיש או נוקשה בחיבור בין שני דומייני הקשירה שלהם, מה שמאפשר להם לייצר רשת תלת מימדית במקום צרורות.

Filamin-
חלבון שמצמיד בין סיבי אקטין בזווית כמעט מאונכת, וכך מאפשר יצירה של ג’ל רופף וצמיגי.

ספקטרין-
חלבון דמוי רשת שמחבר את סיבי האקטין בקורטקס של תאי דם אדומים.

Question 61

תארי את
Filamin

Answer 61

חלבון שמייצר רשת תלת מימדית ע”י כך
שמצמיד בין סיבי אקטין בזווית כמעט מאונכת, וכך מאפשר יצירה של ג’ל רופף וצמיגי.

Question 62

תארי את ספקטרין

Answer 62

חלבון שמייצר רשת תלת מימדית. חלבון דמוי רשת שמחבר את סיבי האקטין בקורטקס של תאי דם אדומים.

Question 63

____
הוא חלבון שמייצר רשת תלת מימדית ע”י כך
שמצמיד בין סיבי אקטין בזווית כמעט מאונכת, וכך מאפשר יצירה של ג’ל רופף וצמיגי.

Answer 63

Filamin

Question 64

_____
הוא חלבון שמייצר רשת תלת מימדית.
חלבון דמוי רשת שמחבר את סיבי האקטין בקורטקס של תאי דם אדומים.

Answer 64

ספקטרין

Question 65

איזה מהחלבונים שלפניכם לא נקשר לספקטרין בתאי דם אדומים הומאנים?
א. חלבונים של ממברנת הגרעין
ב. חלבונים של ממברנת הפלסמה.
ג. טרופומיוזין
ד. אקטין

Answer 65

א. חלבונים של ממברנת הגרעין

רמז: אין גרעין בתא דם אדום + הספקטרין נמצא בקורטקס התא שנמצא יותר קרוב לממברנה מאשר לגרעין.

Question 66

צייני שתי תרכובות שמשפיעות על פירוק סיבי האקטין ותרכובת אחת שמשפיעה על בניית סיב האקטין

Answer 66

דה פולימריזציה:
Cytochalasins , Latrunculin
מייצב:
Phalloidins

Question 67

Cytochalasins
הוא

Answer 67

תרכובת שמשפיעה על פירוק סיבי האקטין (דה-פולימריזציה)

Question 68

Latrunculin
הוא

Answer 68

תרכובת שמשפיעה על פירוק סיבי האקטין (דה-פולימריזציה)

Question 69

Phalloidins
הוא

Answer 69

תרכובת שמשפיעה על בניית סיבי האקטין (מייצב)

Question 70

מיוזין הוא

Answer 70

חלבון המנוע של אקטין

Question 71

מיוזין 2 דומיננטי ב____ אך…..

Answer 71

מיוזין 2 דומיננטי בשרירים אך יש לו פעילות גם על גבי סיבי אקטין בתאים שהם לא שרירים.

Question 71

רוב התאים שאינם שרירים כוללים מעט/הרבה אינטראקציות כיווץ בין אקטין למיוזין 2. הם יוצרים אינטראקציה זמנית/קבועה תחת תנאים ספציפיים, והם הרבה פחות/יותר מסודרים מסיבי השריר. בניגוד לתאי שריר בו מיוזין מבוקר על ידי …., בצרורות כיווץ אלו הוא מבוקר על ידי ….

Answer 71

רוב התאים שאינם שרירים כוללים מעט אינטראקציות כיווץ בין אקטין למיוזין 2. הם יוצרים אינטראקציה זמנית תחת תנאים ספציפיים, והם הרבה פחות מסודרים מסיבי השריר. בניגוד לתאי שריר בו מיוזין מבוקר על ידי טרופונין, בצרורות כיווץ אלו הוא מבוקר על ידי פוספורלציה.

Question 71

תני 4 דוגמאות למבנים שנוצרים על ידי מיוזין 2 בתאים שאינם שרירים

Answer 71

1. סיבי סטרס קורטיקליים (stress fibers) -יוצרים תמיכה מכנית לתא על ידי כך שמחברים את התא לסביבה החוץ תאית שלו באמצעות צמתים מסוג
   focal adhesins.
2. חגורות בהיקף (circumferential belt) -יוצרים תמיכה מכנית על ידי חיבור של התא לתאים השכנים שלו באמצעות צמתים מסוג adherens junctions.
3. טבעת הכיווץ (contractile ring) -
   בשלב הציטוקינזה, השלב האחרון של חלוקת התא.
4. סיבי כיווץ (contractile bundles) -תורמים להצמדה ותנועה של תאים. סיבי מיוזין קצרים פי 7 בסיבי הכיווץ לעומת הסיבים העבים בשריר והם בעלי דינמיות גבוהה.

Question 72

סיבי סטרס קורטיקליים (stress fibers)
הם דוגמה ל

Answer 72

מבנה שנוצר על ידי מיוזין 2 בתאים שאינם שרירים.

יוצרים תמיכה מכנית לתא על ידי כך שמחברים את התא לסביבה החוץ תאית שלו באמצעות צמתים מסוג
focal adhesins.

Question 73

חגורות בהיקף (circumferential belt)
הם דוגמה ל

Answer 73

מבנה שנוצר על ידי מיוזין 2 בתאים שאינם שרירים.

יוצרים תמיכה מכנית על ידי חיבור של התא לתאים השכנים שלו באמצעות צמתים מסוג adherens junctions.

Question 74

טבעת הכיווץ (contractile ring)
היא דוגמה ל

Answer 74

מבנה שנוצר על ידי מיוזין 2 בתאים שאינם שרירים.

בשלב הציטוקינזה, השלב האחרון של חלוקת התא.

Question 75

סיבי כיווץ (contractile bundles)
הם דוגמה ל

Answer 75

מבנה שנוצר על ידי מיוזין 2 בתאים שאינם שרירים.

תורמים להצמדה ותנועה של תאים. סיבי מיוזין קצרים פי 7 בסיבי הכיווץ לעומת הסיבים העבים בשריר והם בעלי דינמיות גבוהה.

Question 76

מה משותף לכל המיוזינים?

Answer 76

1. כל חלבוני המיוזין תלויים ב
   ATP
   לצורך פעילותם.
2. כלל המיוזינים נעים באותו הכיוון, מקצה מינוס אל קצה פלוס של סיב האקטין, אך בקצבים שונים.
   *** למעט מיוזין
   6 VI:
   נע מקצה פלוס לקצה מינוס.

Question 77

כל חלבוני המיוזין תלויים ב
____
לצורך פעילותם.
כלל המיוזינים נעים באותו הכיוון, מקצה ___ אל קצה ___ של סיב האקטין, אך
_____.
*** למעט ______ שנע מקצה ____ לקצה _____.

Answer 77

כל חלבוני המיוזין תלויים ב
ATP
לצורך פעילותם.
כלל המיוזינים נעים באותו הכיוון, מקצה מינוס אל קצה פלוס של סיב האקטין, אך בקצבים שונים.
*** למעט מיוזין
6 VI:
נע מקצה פלוס לקצה מינוס.

Question 77

תאים שאינם שרירים מבטאים משפחה גדולה/קטנה של חלבוני מיוזין (לפחות … סוגים).

Answer 77

תאים שאינם שרירים מבטאים משפחה גדולה של חלבוני מיוזין (לפחות 37 סוגים).

Question 78

מיוזין 1,3,14 הם ….. (…..), שאר הסוגים פועלים כ…..
(……)

Answer 78

מיוזין 1,3,14 הם מונומרים (ראש אחד), שאר הסוגים פועלים כדימרים
(שני ראשים)

Question 79

אילו מיוזינים הם מונומרים ואילו הם דימרים?

Answer 79

מיוזין 1,3,14 הם מונומרים (ראש אחד), שאר הסוגים פועלים כדימרים
(שני ראשים)

Question 80

בגנום של בני האדם יש כ-___ גנים למיוזין, __ מהם מקודדים לתאי שיער באוזן הפנימית, ומוטציות ב-___ מהם מובילים ל
_____.

Answer 80

בגנום של בני האדם יש כ-40 גנים למיוזין, 9 מהם מקודדים לתאי שיער באוזן הפנימית, ומוטציות ב-5 מהם מובילים לחרשות מולדת.

מיוזינים אלו חשובים למבנה הסטריאוסיליה בצד האפיקלי בתאים אלו, שמגיבים לגלי קול הממירים אותם לסיגנלים חשמליים.

Question 81

מיוזין ___ הוא בד”כ בעל זנב שיש לו אתר קישור נוסף (שני) לאקטין או אתר קישור לממברנה וכך תורמים ל____ כגון יצירת המיקרווילי ואנדוציטוזה.

Answer 81

מיוזין 1 הוא בד”כ בעל זנב שיש לו אתר קישור נוסף (שני) לאקטין או אתר קישור לממברנה וכך תורמים לארגון התוך תאי כגון יצירת המיקרווילי ואנדוציטוזה.

Question 82

מיוזין __ הוא בעל שני ראשים ומעורב בטרנספורט תאי בעזרת סיבי אקטין. התנועה הינה __ ו__ והוא בעל “צעד” גדול/קטן במיוחד (בשונה ממיוזין __ בסיבי השריר במבנה הסרקומר).
מיוזין ___ יכול להוביל
mRNA, ER, וזיקולות,
ממקם את האברונים השונים לרבות המיטוכונדריות והפרוקסיזומים בתאי השמר.

Answer 82

מיוזין 5 הוא בעל שני ראשים ומעורב בטרנספורט תאי בעזרת סיבי אקטין. התנועה הינה רציפה וחלקה והוא בעל “צעד” גדול במיוחד (בשונה ממיוזין 2 בסיבי השריר במבנה הסרקומר).
מיוזין 5 יכול להוביל
mRNA, ER, וזיקולות,
ממקם את האברונים השונים לרבות המיטוכונדריות והפרוקסיזומים בתאי השמר.

Question 83

מה הקוטר של כל אחד ממרכיבי הציטוסקלטון?

Answer 83

אקטין -
8nm
סיבי ביניים -
10nm
מיקרוטובולי -
25nm

Question 84

מה הגודל של סיב אקטין?

Answer 84

8nm

Question 85

מה מיוחד במיוזין 6?

Answer 85

נע מקצה
“+”
אל
“-“,

השאר מ
“-“
אל
“+”.

Question 86

מה מיוחד במיוזין 2?

Answer 86

דומיננטי בשרירים. אך נמצא במבנים אחרים כמו טבעת הכיווץ במיטוזה.

Question 87

מה מיוחד במיוזינים 1,3,14?

Answer 87

מונומרים - בעלי ראש אחד מוטורי.

Question 88

מה מיוחד במיוזין 1?

Answer 88

יצירת המיקרו-וילי ואנדוציטוזה.

Question 89

מה מיוחד במיוזין 5?

Answer 89

טרנספורט, תנועה רציפה וחלקה.