Brainscape's Knowledge GenomeTM

Browse over 1 million classes created by top students, professors, publishers, and experts.


See full index

knowledge text biochemistry > biology of the cell 3 > Flashcards

biology of the cell 3 Flashcards

1
Q

מה התפקידים של שלד התא?

A

שלד התא על כל רכיביו משתתף בחלוקת התא, הוא אחראי ליציבות, לפולריות, למבנה, לחוזק המכאני של התא. הוא מאפשר העברה של חומרים כמו טרנספורט של וזיקולות, מאפשר חיבור עם הצד החוץ תאי ותנועה תאית.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

אילו רכיבים מרכזיים יש בשלד התא?

A

אקטין (או: מיקרופילמנטים) – הסיבים הדקים ביותר. קובעים את צורת פני התא, הכרחיים לתנועה תאית, כיווץ שריר, ציטוקינזה.

מיקרוטובולי – הסיבים העבים ביותר. קובעים את מיקומם של איברונים סגורים בממברנה בתא, מתווכים הובלה תוך תאית (הנעת וזיקולות), אחראים על יצירת כישור החלוקה המפריד את הכרומוזומים במהלך חלוקת התא.

סיבי ביניים (או בקיצור: IF)

–מעניקים חוזק מכאני לתא, מייצבים ממברנות.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

עם מה נמצא שלד התא באינטראקציה

A

כל משפחה כזו מקיימת אינטראקציה עם מאות חלבונים נוספים –חלבונים אקססוריים – המווסתים חיבור ופירוק של הסיבים בינם לבין עצמם ובינם לבין רכיבים אחרים. החלבונים האקססוריים אם כן חיוניים להרכבה מבוקרת של סיבי שלד התא. ביניהם ניתן למצוא גם חלבונים מוטוריים, הממירים את האנרגיה שבהידרוליזת

ATP

לכוח מכאני שיכול להזיז איברונים לאורך סיבי השלד או להזיז את סיבי השלד עצמם.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

מה הקוטר של סיב אקטין?

ובמה הוא מאפיין

A

קוטר הסיב הוא 8 ננומטר והוא מתאפיין בגמישות ויכולת ארגון מהירה

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

מה מספק חוזק וצורה לממברנה פלסמתית?

A

אקטין

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

מה מייצב מבנים דינאמיים בפריפריה?

A

סיבי אקטין

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

מה הוא חלבון מנוע של אקטין?

A

מיוזין

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

contractile ring

נעשת עי?

A

אקטין

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

מה הם מיקרוטובולי?

A

מיקרוטובולי אלו הם סיבים ארוכים הבנויים כצילינדר (גליל) ארוך וחלול, בעל קוטר של 25 ננומטר. הם קשיחים בהרבה מסיבי האקטין ומתארגנים בצורת כוכב כך שכל הסיבים יוצאים ממרכז ארגון המצוי במרכז התא ומכונה

MTOC

הצנטרוזום.

המיקרוטובולי נמצאים לעיתים קרובות במערך הציטופלסמטי המשתרע לפריפריה של התא.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

מה התפקיד של מיקרוטובולי<

A
  • בניית כישור החלוקה במהלך חלוקת התא.
  • יצירת פלאג’לה וסיליה המתפקדות כ”משוטים” תנועתיים או כאמצעי חישה על פני התא.
  • יצירת צרורות המשמשים כאוטוסטרדה מרכזית להנעת חלבונים ווזיקולות בתוך התא, למשל במורד אקסונים.
  • בצמחים, מערכים מאורנים של מיקרוטובולי עוזרים לכוון את תבנית סינתזת דופן התא.
  • בפרוטאוזונים רבים מיקרוטובולי מהווים את המסגרת עליה בנוי התא כולו.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

מה הם סיבי הביניים?

A

לו הם סיבים חזקים הבנויים כמו חבל. הדוגמה הקלאסית היא אלפא-קראטין עליו למדנו מעט בביוכימיה.

סיבי הביניים הם ציטופלסמטיים או תוך גרעיניים. בגרעין מדובר בלמינה הגרעינית שתפקידה לייצר מעין כלוב מגן על הדנ”א. בציטופלזמה הם מאפשרים למשל לנוירונים לשלוח אקסונים ארוכים ויציבים ובתאי האפיתל של העור לייצר את השיער, הקרניים והציפורניים. בנוסף, בציטופלסמה הם מאפשרים להחזיק קטעים ארוכים של תאים אפיתליאליים.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

שלד התא יכול להשתנות

נכון / לא נכון

A

נכון

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

איזה דוגמא יש לפיברובלסט בארגון מחדש עי שלד התא?

A

לאחר שכפול הכרומוזומים, המיקרוטובולי מתפשט בכל הציטופלסמה ובונה את כישור החלוקה אשר אחראי להפריד בין שני העותקים של כל כרומוזום. באותו הזמן, סיביאקטין יוצרים מבנים המאפשרים לפיברובלסט לזחול על פני המשטח כך שהוא יפסיק לנוע ויקבל צורה כדורית יותר. כמו כן, אקטין וחלבון המנוע שלו, מיוזין, יוצרים חגורה סביב אמצע התא הנקראת

contractile ring

שבעזרתה מתבצעת החלוקה. לאחר השלמת החלקה, שני תאי הבת מארגנים מחדש הן את המיקרוטובולי והן את האקטין כך שיאפשרו להם לזחול שוב.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

איזה תא משתמש בדינאמיות של שלד התא על מנת לתפוס חיידקים?

ובמה הוא משתמש?

A

ניוטרופיל, סוג של תא דם לבן רודף ובולע תאים חיידקיים ותאי פטריה שחודרים לגוף, למשל דרך העור. ניוטרופילים מתקדמים על ידי הרחבת מבנה בולט ומלא בחוטי אקטין מפולימרים חדשים . כאשר הטרף החיידקי החמקמק נע בכיוון אחר, הנויטרופיל מוכן לארגן מחדש את מבני הבליטה הקוטביים שלו תוך שניות.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

מי אחרי להפרדה בין הממבברננ האפיקאלית לבאזולאטראלט?

A

אקטין

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

סיב יכול להשתרע מקצה אחד בתא לקצה השני

A

נכון

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

האם אפשר להעביר סיב בדפיפוזיה למקום אחר בתא?

A

לא

אבל אפשר להעביראת החלבונים עצמם שמרכיבים אותו עי דיפוזיה

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

איזה אינטרקציות יש בין המונומרים שבונים את הסיבי השלד?

A

אינטרקציות חלשות

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

מי מבין הסיבים הוא פולארי ומי סימטרי:

אקטין

מיקרוטובולי

קרטין

A

אקטין ומיקרוטובולי הם קוטיים

קרטין הוא סימטרי

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

מה הקוטביות של אקטין ומיקרוטובולי מעניקה להם?

A

במקרה של אקטין ומיקרוטובולי קוטביות תת היחידות מעניקה לסיבים קוטביות מבנית לאורכם, וגורמת לשני הקצוות של כל פולימר להתנהג אחרת.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

מה הנוקלטיד טרי פוספט לו אקטין עושה הידרוליזה?

A

ATP

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

למה מיקרוטובולי עושים הידרוליזה?

A

GTP

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

למה אקטין ומיקרוטובולי עושים הידרוליזה?

A

האנרגיה משמשת ל

remodeling

ובכך לסיבים להתחדש במהירות

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

למה התא רותם את הקוטביות של המיקוטובולי<

A

להפריד כרומוזומים

להזיז קצה מוביל של תא נודד קדימה

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

ממה נבנה מיקרוטובולי?

ואיזה תכונו זה נותן לו?

A

מיקרוטובולי כפי שנראה בהמשך נבנים מ-13 פרוטופילמנטים – מיתרים ליניאריים של תת יחידות המחוברות מקצה לקצה. אלה מתחברים זה לזה לרוחב ליצירת צילינדר חלול. הארגון הזה גורם להם לחזק מכאני ולעמידות לטמפרטורה: תוספת או אובדן של יחידת משנה בסוף פרוטופילמנט אחד מייצרת או שוברת מספר קטן של קשרים. לעומת זאת, אובדן יחידת משנה מהאמצע מחייבת שבירת קשרים רבים נוספים, ואילו שבירה לשניים מחייבת שבירת קשרים בפרוטופילמנטים מרובים כולם בו זמנית (כפי שלשבור לבנה באמצע מצריך שבירה של הרבה קשרים) העמידות לטמפרטורה גבוהה נגרמת מריבוי קשרים של

end to end

ושל

side by side

ביצירת הצילינדר.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
26
Q
A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
27
Q

מה דורש יותר אנרגיה לשבירה, סיב אקטין או סיב מיקרוטובולי?

A

סיב מיקרוטובולי

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
28
Q

איך סיבי הביניים מסתדרים

A

כאלפא קויל קויל

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
29
Q

מי מבין שלושת הסיבים יכול להתנגד למתיחה?

A

סיבי ביניים

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
30
Q

למי הומולוג

ftsz

A

מרכיב חשוב בתהליך הנצה (חלוקה תאית) של חיידקים. הוא סוגר ספטום והוא הומולוגי למיקורטובולי (לא להתבלבל עם אקטין שאצלנו הוא זה שצובט).

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
31
Q

איך מעבירים פלסמידים באקטין?

ולמי הוא הומולגי?

A

העברת פלסמידים מצד מצד אחד לצד שני (לרבות חלוקה סימטרית של פלסמידים בעת חלוקה תאית) בחיידקים על ידי –

ParM

חלבון חיידקי הומולוג לאקטין.

Mbl ו- merB

הומולוגים לאקטין ונמצאים במבני ספירלה ומתג.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
32
Q

מה הגודל של תאים של חיידקים?

A

גודלם של חיידקים הוא בדרך כלל כמה מיקרומטרים בודדים

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
33
Q

האם יש לתאים של חיידקים שלד תא?

A

כן

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
34
Q

אילו חלבונים יותר מגוונים חלבונים של שלד התא האיאוקריוטי או של חיידקי?

A

חיידקי

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
35
Q

למה הומולגי החלבון

ftsz?

A

לטובולין

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
36
Q

מה עושה חלבון

ftsz?

A

Z-ring

בחיידקים ובארכאות במהלך חלוקת התא

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
37
Q

משך מחצית החיים של סיב

fts z

ממוצע הוא?

A

30 שניות

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
38
Q

מה הם החלבונים ההומולוגיים לארטין הקיימים בחיידקים ?

באיזה סוגי חיידרים הם נמצאים?

ומה זמן מחצית החיים שלהם?

A

חלבונים הומולוגיים לאקטין כמו

MreB

ו- Mbl

המצויים בעיקר בחיידקים בעלי צורת מתג או או ספירלה, אשר מגייסים חלבונים הקשורים לסינתזת הפפטידוגליקאן בדרך המזכירה את פעולתם של חלבוני הטובולין בצמחים אשר מכווינים את סינתזת הצלולוז בדופן התא. חלבונים אלו בדומה לחלבון

FtsZ

הם בעלי זמן מחצית חיים קצר (של מספר דקות) ובעלי דינאמיות גבוהה. נציין כי את תהליך הפלמור שלהם מלווה הידרוליזת נוקלאוטידים. מוטציות בחלבונים אלו גורמות לדפקטים משמעותיים בצורה של החיידקים ואף בהפרדת הכרומוזומים בזמן הנצה.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
39
Q

למי

parm

הומולוגי?

A

אקטין

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
40
Q

איפה

Parm

מקודד?

ומה תפקידו?

A

חלבון זה מקודד על גבי פלסמידים שמכילים כמעט תמיד גם גן המקודד לעמידות לאנטיביוטיקה וגורמים להתפשטות של עמידות לתרופות.

החלבון

Par-M

שהוא הומולוג לחלבוני האקטין משמש לסגרגציה של הפלסמיד בזמן הנצה על ידי אינטראקציה עם חלבונים המגוייסים למוצא השכפול של הפלסמיד ובכך בעצם מאפשר לדחוף את הפלסמידים המשוכפלים לשני קצוות שונים.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
41
Q

למי

tub z

הומולוכי?

A

אקטין

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
42
Q

crescentin

איפה יש את החלבון הזה ולמי הוא הומולגי?

A

החיידק קלובקטר קרסנטוס מכיל חלבון זה והוא הומולוגי לסיבי ביניים.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
43
Q
A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
44
Q

מה הוא הקוטר של סיבי אקטין?

A

8 נ”מ

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
45
Q

ממה מורכבים סיבי אקטין?

A

הם מורכבים כפולימר הליקאלי של החלבון אקטין. כשהוא מצוי בצורתו הגלובולרית הוא מכונה

G-actin

ובצורה הסיבית –

F-actin

מסודר בסליל ימני.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
46
Q

כמה ח”א מכיל

g-actin?

A

375

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
47
Q

האם

g-actin

הוא שמור?

A

כן

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
48
Q

מה

g-actin

קושר?

A

atp or adp

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
49
Q

כמה איזופורמים של אקטין יש בחולייתנים?

A

שלושה

אלפא אקטין – מבוטא רק בתאי שריר.

בטא וגמא אקטין – נמצאים יחד כמעט בכל התאים שאינם תאי שריר.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
50
Q

כיצד היחידות של אקטין מתאספות?

A

ראש לזנב

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
51
Q

איזה קצה של אקטין צומח מהר

ואיזה קצה של אקטין צומח לאט?

וכיצד הם נקראים?

A

תת היחידות של אקטין מתאספות ראש לזנב ויוצרות סליל הדוק. סיבים אלו הם קוטביים ויש להם קצוות שונים מבחינה מבנית – קצה המינוס צומח לאט יותר ואילו קצה הפלוס מהר יותר.

קצה המינוס מכונה גם

“pointed end”

וקצה הפלוס

“barbed end”.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
52
Q

כיצד חלבונים ישפיעו על האקטין?

A

ככל שיהיו יותא חלבונים ככה המבנה של הקטין יהיה פחות גמיד ויותר נוקשה

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
53
Q

איפה מצויים פילמנטים של אקטין?

A

מתחת לממברנה הפלסמטית

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
54
Q

אילו מבנים דינאמיים יוצרים האקטין?

A

פילמטים של אקטין מצויים ממש מתחת לממברנה הפלסמטית ומספקים חוזק וצורה. בנוסף הם אחראים על תנועה ויוצרים מבנים דינמיים כמו למלופודיה ופילופודיה, אך גם מאפשרים כיווץ שריר.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
55
Q

אילו דוגמאות יש לכך שזמן החיים של סיבי אקטין הוא שונה?

A

צברי האקטין של הסטראוסיליה באוזן ישרדו לאורך כל חייו של האדם, לעומת צברי אקטין שלמראית עין מאוד דומים לאלו שבאוזן אך מצויים באפיתל המעי ומכונים מיקרווילי חיים ימים ספורים וגם בתוך אותם הימים סיבי הקטין יתחלפו במלואם כל

48

שעות. כמו כן, מבנים כמו

Contractile ring

מתקיימים לדקות בודדות.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
56
Q

איך ניתן ליצור אקטין ולמה?

A

אוליגומרים קטנים של תת יחידות של אקטין יכולים להתחבר זה לזה באופן ספונטני, אולם הם לא יציבים ומתפרקים בקלות. זאת כיוון שבמצב זה כל מונומר נקשר רק למונומר אחד או שניים. על מנת ליצור סיב חדש של אקטין, תת היחידות חייבות ליצור צבר ראשוני או “גרעין” המיוצב על ידי קשרי תת יחידה-תת יחידה רבים. לאחר מכן יכול הסיב להתארך במהירות על ידי תוספת שלל יחידות נוספות.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
57
Q

איך נראה התהליך של יצירת האקטין?

A

נוקלאציה או

filament nucleation

ובמסגרתו נוצר

nucleated filament

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
58
Q

שלב

lag

A

ההתפלמרות הראשוניץ של אקטין היא איננה יציבה וזה מה שגורם למחסום אנרגנטי

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
59
Q

elongation phase

A

כאשר חלק מהמונומרים של האקטין עבור את המחסום האנרגטי את שלב ה-

lag

ואז יש התפלמרות מהירה

במהלך שלב זה מתווספות תת יחידות במהירות לקצוות ה-

nucleated filament.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
60
Q
A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
61
Q

מתי יש מצב יציב של אקטין?

A

לבסוף, ככל שהתפלמרות הסיב מתקדמת, ריכוז המונומרים של האקטין יורד ואנו מגיעים למצב יציב בו מספר היחידות המצטרפות אל הסיב שווה למספר היחידות המתנתקות ממנו.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
62
Q

איך נקרא הריכוז של היחידות החופשיות של האקטין?

A

הריכוז של תת יחידות שנשארו חפשיות מכונה הריכוז קריטי. בריכוז זה בסיב לא צומח ולא מתפרק. למעשה, הריכוז הקריטי שווה ל-

Kd

קבוע הדיסוציאציה והופכי

ל- K

קבוע שווי המשקל.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
63
Q

מה מתואר בתמונה הבאה?

A

תמונה מימין ניתן לראות כי כאשר אנחנו עושים נוקלאציה של סיבי האקטין, כלומר בדרך כלשהי מחזיקים את המונומרים הראשונים יחדיואנחנו בעצם מדלגים על ה-

lag phase

ועל המחסום הקינטי.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
64
Q

מה הריכוזה הקריטי של אקטין במבחנה?

A

2 ננו מטר

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
65
Q

האם הריכוז הקריטי של אקטין בתא חי הוא גדול או קטן מבממבחנה?

A

גדול

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
66
Q

למה ה-

kd

שיש לאקטין בתא גבוהה מה-

kd

שיש ללאקטין ממבחנה?

A

והתא פיתח מנגנונים כדי למנוע ממונומרי האקטין להתפלמר – הדרכים הללו כוללות שלל חלבונים תאיים הנקשרים למונומרים או לסיבי האקטין ומווסתים את נטייתם להתפלמר או לחילופין מעודדים אותם להישאר בסיב – אלו הם חלבוני העזר (חלבונים אקססוריים) של האקטין עליהם נלמד בהמשך.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
67
Q

איפה יש זמן חיים לאקטים גבוהה יותר?

במבחנה או בתא?

A

מבחנה

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
68
Q

מה יוביל ריכוז גבוה יותר מריכוז קריטי של מונומרים של אקטין?

וריכוז נמוך מריכוז קריטי?

A

להתפלמרות

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
69
Q

האפיניות של איזה קצה היא גדולה יותר ליחידות אקטין

קצה מינוס או פלוס?

A

האפיניות של שני הקצוות היא זהה לקבלת מונומרים של אקטין, בפרט אם הם היו קשורים לאותו נוקלאוטיד – ,

ATP או ADP.

מכאן הסיקו החוקרים שהסיבה להבדלים בקצב ההתפלמרות קשורה, ככל הנראה, לקצב ההידרוליזה של

ATP

אשר שונה בין 2 הקצוות.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
70
Q

מתי נעשית הידרוליזת

atp?

A

הידרוליזת

ATP

נעשית זמן קצר לאחר החבירה לסיב. כאשר הסיב המונומר קשור עדיין ל-

ATP

זוהי תצורה

T

ואילו כאשר הוא קשור

ל- ADP

זוהי תצורה

D.

תצורה

T,

כך מסתבר, נוטה יותר להתפלמר ולקבל מונומרים חדשים ואילו התוצרה

D

נוטה יותר להתקצר ולאבד מונומרים. המבנה של סיב האקטין הוא כזה שקצה מינוס עובר הידרוליזה מהירה יותר של

ATP

ל- ADP.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
71
Q

ממה

מורכה

Kd

של האקטין ?

A

הקבוע

Koff

הוא הקבוע הקינטי של ניתוק המונומרים מסיב האקטין, והקבוע

Kon

הוא הקבוע הקינטי של חיבור מונומרים לסיב האקטין. היחס ביניהם שווה לקבוע הדיסוציאציה (וזה הגיוני כי קבוע דיסוציאציה כפי שכבר למדנו הוא היחס בין קבועי הקצב של ההתפרקות להיווצרות).

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
72
Q

באיזה מצב ה-

koff>kon

ובאיזה מצב

kon>koff

A

כאשר הצורה היא

d

כאשר הצורה היא

T

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
73
Q

מה מתפרק מהר יותר באקטין קצה מינוס או קצה פלוס?

וואיזה סוג של יח מבנה ניתן למצוא בקצותיו.

A

קצה מינוס

d

במינוס

t

בפלוס

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
74
Q
A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
75
Q

מתי טרימידילינג מתרחש?

ואיך זה מוגדר?

A

מתרחש כאשר ריכוז המונומרים הוא כזה המאפשר התארכות מקצה פלוס המצוי במצב

T

מחדוהתקצרות מקצה מינוס המצוי במצב

D

מאידך.

מכיוון שבטרידמילינג אנו שומרים על קצה פלוס במצב

T

אבל דואגים שקצה מינוס יהיה במצב

D

המצב היציב הזה מחייב צריכה קבועה של אנרגיה בצורת הידרוליזה של

ATP

. נציין שאורך הסיב לא משתנה, כי הוא מתארך ומתקצר בקצב יחסית דומה. טרידמילינג מאפשר לנו תנועה תאית ויצירת מבנה חשוב הקרוי פילופודיה, שלוחה תאית דקה וארוכה בה סיבי האקטין מסתדרים באופן מאורגן וחד כיווני, כך שהם מקבילים אחד לשני . על מבנה זה נרחיב בהמשך.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
76
Q

איך אפשר לעכב אקטין באמצעים כימיים?

A

ציטוכלסין מעכב התפלמרות של סיבי אקטין על ידי קישור לקצה פלוס.

הכימיקל לאטרונקולין מעכב התפלמרות אקטין על ידי קישור למונומרים.

פלויידין המיוצר על ידי פטריה ממשפחת האמניטינה – נקשר לצדדים של סיבי האקטין ומונע מהם מלעבור דה-פלמור

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
77
Q

אילו חלבונים משפיעים על התנהגותו של אקטין?

A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
78
Q

כמה מונומרים של אקטין מסיסים יש בתא?

ומדוע נוצרת התפלמרות?

A

ב תאי החולייתנים שאינם שרירים, כ-50% מהאקטין נמצא בצורת סיב וכ-50% בצורתו המסיסה. ובכל זאת, ריכוז המונומרים המסיסים הוא 50–200 מיקרומול הרבה מעל הריכוז הקריטי.

הסיבה להתפלמרות נעוצה בחלבונים הנקשרים למונומרים של אקטין שהופכים את הפלמור להרבה פחות נוח. הדוגמה הבולטת לכך היא טימוזין, החלבון השופע ביותר מהסוג הזה.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
79
Q
A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
80
Q
A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
81
Q

מה עושה הטימוזין?

A

הטימוזין מונע הידרוליזה או שחלוף על גבי המונומר ובעצם מחזיק את המונומר במצב כלוא ונעול, כך שאין היכולתו להיקשר לאחד מן הקצוות.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
82
Q

אם יש בתא טימוזין איך ניתן לעשות פלמור?

A

עי פרופילין

הוא מגביר את היכולת של המונומרים להיקשר לסיב ולמעשה, הוא מתחרה בטימוזין.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
83
Q

מה עושה הפרופילין?

A

חלבון פרופילין נקשר על פני האקטין בצד ההפוך לצד שאליו נקשר ה-

ATP

וחוסם את הצד במונומר שעובר אינטרקציה עם קצה מינוס, ובעצם משאיר חשוף רק את הצד שנקשר לקצה פלוס – מכאן שהוא מקדם הארכה של קצה פלוס בלבד. עם הקישור לקצה פלוס, האפיניות של אקטין לפרופילין יורדת בעקבות שינוי קונפורמטיבי באקטין, והפרופילין מתנתק מהאקטין.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
84
Q

האם טימוזים ופרופילין יכולים להיקשר בו זמנית ביחד לאותו מונומר?

A

לא

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
85
Q

איך ניתן לבצע בקרב של פרופילין ובקרה של אקטין תוך כדי?

A

בקרה זו יכולה להתבצע על ידי זרחון של פרופילין או אינטרקציה שלו עם פוספואינוזיטידים. מנגנונים אלה יכולים להגדיר את האתרים שבהם פרופילין פועל. כך למשל פרופילין נדרש להרכבת סיב סמוך לממברנה הפלסמטית, שם הוא מגוייס על ידי פוספוליפידים חומציים. במיקום זה, אותות חוץ תאיים יכולים להפעיל פרופילין כדי לייצר פילמור אקטין מקומי וכך להביא להרחבה של מבנים תנועתיים עשירים באקטין כמו פילופודיה ולמלופודיה.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
86
Q

מה עושה

arp2/3

איפה הוא נפוץ?

ומה הזווית בין הבתעפות אחת לשניה?

A

Arp2/3

מתיישב על הצד של סיבי אקטין כך שהוא יוצר נוקלאציה לסיב חדש בצורה המסעפת את סיבי האקטין למצב דמוי עץ. למעשה, הקומפלקס יכול להתחבר לסיב אחר של אקטין תוך כדי שהוא נשאר כבול לקצה מינוס של הסיב שעובר נוקלאציה.

הסתעפויות בשיטה זו נפוצות סביב קליפת התא

הסתעפות של 70 מעלות

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
87
Q

מה הם התנאים על מנת שיווצר סיב של אקטין?

A
  1. נוקלאציה
  2. יחיטות אקטיביות של אקרטין
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
88
Q

מה זה פורמין?

איפה אתר הקושר שלה?

A

הפורמינים אלו הם חלבונים דימרים הנקשרים לקצה פלוס של סיבים ישרים שאינם מסתעפים. הם מקדמים נוקלאציה של קצה פלוס על ידי תפיסה בחוזקה של שני המונומרים האחרונים שהצטרפו לסיב ובכך מקצרים את הזמן שלוקח למונומרים נוספים להצטרף לקצה פלוס.

לכל יחידת פורמין יש אתר קושר מונומר אקטין, ונראה כי דימר של פורמין יוצר נוקלאציה של קצה האקטין על ידי לכידת שני מונומרים.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
89
Q

מי מבין הקווצות עובר נוקלאציה בכל אחד מהחלבונים:

furmin

arp2/3

A

פורמין קצה +

arp קצה מינוס

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
90
Q

מה מגיא את הקשר של האקטין לפורמין?

A

אקטין עם פרופילין

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
91
Q

איפה נמצא

arp 2/3

ופורמין

ומה תפקידו?

A

ליד קליפת התא

בעודו עושה זאת הוא מאריך את זמן מחצית החיים של הסיב ומונע ממנו לעבור אינטארקציה עם חלבונים נוספים.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
92
Q

מה עושה טרופומיוזין?

A

הוא חלבון סיבי הנקשר לצד סיב האקטין ובעצם מיצב אותו כשהוא קשור ל-6 עד 7 יחידות של אקטין בסיב

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
93
Q
A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
94
Q
A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
95
Q

מה הוא קאפ זי?

A

סיב אקטין המפסיק להתפלמר ואינו מיוצב באופן ספציפי יתפרק במהירות, בעיקר בקצהו הפלוס כאשר מולקולת האקטין תבצע הידרוליזה ל-,

ATP.

הקישור של חלבון לקצה + מייצבת את הסיב בקצה הזה על ידי הפיכתו לבלתי פעיל, וכך מפחיתה כן את צמיחת הסיב והן את התפרקותו.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
96
Q

מה יוצר בסרקומר את ה-

z line?

A

cap z

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
97
Q

מה עושה טרופומודולין?

A

מייצב את סיב אקטין על ידי קישור לקצה מינוס ומונע פירוק או הרכבה

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
98
Q

מה תפקיד הטקופומודלין בשריר?

A

כמו כן, הוא הוא ידוע בעיקר בזכות תפקודו בכיסוי של סיבי האקטין בעלי אורך חיים יוצא דופן בשריר.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
99
Q

מי מבין הבאים יכול להשפיע בכמויות קטנות על סיבי האקטין:

טרופו מודולין

טרופומיוזין

A

טרופומודולין

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
100
Q

מה עושים הגלזולינים?

מתי הם פועלים?

איך הם פועלין?

A

משפחה אחת של חלבוני ביקוע היא משפחת הגלזולינים . חלבונים אלה משופעלים בריכוז גבוה של סידן בציטוזול. גלזולין מבצע אינטרקציה עם צידו של סיב האקטין וכולל דומיינים שנקשרים לשני אתרים שונים – אחד שחשוף לסיב האקטין ואחד נסתר בין תת היחידה הבאה. לפי אחד המודלים, גלזולין קושר את צידי סיב האקטין עד שתנודה תרמית יוצרת מרווח קטן בין שתי תתי יחידות, ובשלב זה גלזולין כמו דוחף עצמו פנימה כדי להגדיל את המרווח הזה ליצירת חריץ גדול יותר, עד שהסיב נשבר לשני סיבים קטנים יותר. בסופו של דבר הגלזולין נשאר קשור לקצה פלוס של הסיב החדש.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
101
Q

מה הוא קופלין?

מה הוא עושה

ולאיפה הוא נקשר?

A

קופילין הוא חלבון חשוב נוסף המערער את יציבותו של סיב האקטין. הוא מכונה גם

“actin depolymerizing factor”.

עקב היותו פקטור מרכזי המעודד דה-פלמור של אקטין. הוא מצוי בכל האאוקריוטים.

הוא נקשר אל סיב האקטין ו”מכריח” אותו להסתובב (טוויסט) בצורה יותר הדוקה כך שנוצר לחץ מכאני חזק המפריע לאינטראקציה בין היחידות הבונות את הסיב (הלחץ המכאני מחליש את נקודות המגע בין תתי היחידות של אקטין), מה שגורם לסיב האקטין להיות פגיע יותר לשינויי טמפרטורה ולכך שקצוות הסיב הופכים להיות מועדפים לדה-פילמור.

כתוצאה מכך, מרבית חוטי האקטין שבתאים הם בעלי אורך חיים קצר יותר מאשר חוטים הנוצרים מאקטין טהור במבחנה.

קופילין נקשר באופן מועדף לאזורי סיב הקושרים

ADP

על פני אזורים אחרים הקושרים

ATP.

מכאן שהוא נוטה יותר להיקשר לסיבים ישנים יחסית, שכבר עברו הידרוליזה של

ATP.

הנטייה הזו להיצמד לסיבים ישנים הופכת אותו לפקטור חשוב מאד בהפחתת היציבות של סיבים ישנים בזמן זחילה תאית

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
102
Q

איך ניתן להגן על האקטין מפני קופילין?

A

להגן על חוטי אקטין מפני קופילין באמצעות קשירה של טרופומיוזין.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
103
Q

מה מתואר בציור הנ”ל

A

Stress fibers –

מתכווצים ומפעילים מתח. נוצרים על ידי אקטין ומיוזין 2.

actin cortex –

ממש מתחת לממברנה הפלסמטית אקטין מסודר כרשת דמויית ג’ל. בקליפת התא סיבי האקטין מצויים בזווית גדולה אחד לשני. כדי לייצב את המבנה הזה נעשה שימוש בחלבון הדימרי ספקטרין.

lamellopodia –

רשתות אקטין דנדריטיות המאפשרות בליטת הממברנה. מבנה הלמלופודיה מיוצב על ידי החלבון פילאמין.

Filopodia –

מבנה דמוי מסמר של הממברנה הפלסמטית המאפשר לתא לחקור את סביבתו. בפילופודיה יש צרורות המתוחזקים במקביל ובאותה כיווניות על ידי פורמין.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
104
Q

bundling proteins

A

מחברים אקטין במערכים מקבילים.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
105
Q

gel-forming proteins

A

האוחזת שני סיבי אקטין יחד בזווית יחסית גדולה המאפשרת יצירת רשת משוחררת יותר.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
106
Q

כמה דומיינים יש

ל-bulding proteins ול-gel forming proteins?

A

לשתי הקבוצות הללו יש בד”כ שני דומיינים דומים הנקשרים לסיבי האקטין שיכולים להיות חלק משרשרת פוליפפטיד יחידה או שתי שרשראות שהורכבו ליצירת דימר.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
107
Q

איזה מן החלבונים מחבר את סיבי האקטין בצורה מקבילה ואיזה מהחלבונים מחבר את סיבי האקטין בצורה לא מקבילה, ובאיזה מקרים מיוזין 2 יכול לנוע:

פימברין

אלפא אקטינין

A

פימברין -מקביל ומיוזין לא יכול לנוע עליו

אלפא אקטינין - אנטי מקביל ומיוזין יכול לנוע עליו

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
108
Q
A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
109
Q

כאשר ישנו חלבון פימברין על האקטין האם סיבי האקטינים יפנו לכיוונים שונים?

איזה סוכ זה חלבון פימברין

A

לא

פימברין הוא מונומר

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
110
Q

מה המרחש שמחזיק הפימרין את סיבי האקטין זה מזה ?

A

14 ננו מטר

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
111
Q

איפה ניתן למצוא אריזה רופפת ולא הדוקה של אקטין

עם פימרין או עם אלפא אקנטין?

A

אלפא אקניטין

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
112
Q

איזה סוג חלבון זה אלפא אקניטין?

A

הומודימר

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
113
Q

באיזה מרחק אלפא אקניטין מחזיק את סיבי אלפא אקטין?

A

30 ננט מטר זה מזב

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
114
Q

מה הוא פילאמין?

A

מקדם היווצרות של ג’ל אקטין רופף וצמיגי על ידי הידוק שני סיבי אקטין בזווית ישרה זה לזה

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
115
Q

כמה אתרים קושרים יש לפילאמין לאקטין

A

שניים

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
116
Q

למה תאים צריכים את הפילאמין?

A

תאים צריכים את ג’לי האקטין הנוצר על ידי פילאמין בכדי לאריך את מבני הלמלופודיה המסייעים להם לזחול על פני משטחים מוצקים.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
117
Q
A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
118
Q

מה גורמת מוטציה בפילאמין איי לבני אדם?

A

אצל בני אדם, מוטציות בגן הפילמין איי גורמות למומים בהגירה של תאי עצב במהלך התפתחות עוברית מוקדמת. הדבר מוביל לכך שתאים מאזור חדרי המוח לא נודדים ליצירת הקורטקס, ובמקום זאת יוצרים גושים, וגורמים לתסמונת הנקראת heterotopia periventricular

ב-MRI

של אנשים בריאים נראה משטח חלק על פני שטח החדרים ואילו אצל הלוקים בתסמונת ניתן לראות משטח מחוספס בקירות החדרים הלטראליים, משטח המייצג נוירוני קורטקס שלא הצליחו לנדוד במהלך התפתחות המוח. ראוי לציין, כי על אף שנוירונים רבים אינם מצויים במקום הנכון, האינטליגנציה של אנשים הלוקים בתסמונת היא לעיתים קרובות תקינה או רק פגועה קלות, והביטוי הקליני העיקרי הוא אפילפסיה המתחילה לעתים קרובות בעשור השני לחיים.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
119
Q

חלבוני פילאמין מקיימים אינראקמיות עם מספר רב של חלבונים תאיים

A

נכון

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
120
Q

למה יכולים להוביל מוטציות של פילאמין?

A

מוטציות של פילאמין יכולות להוביל גם לפגמים בהתפתחות העצם, מערכת הלב, כלי דם ואיברים אחרים.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
121
Q

מה הוא אוכו של הומודימר פילאמין?

A

160 נ”מ

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
122
Q

מה יוצר ספקטרין?

מה מאפיין אותו?

איזה חלבון הוא?

A

רשת

ארוך וגמיש

טטראמר בעל שתי יחידות אלפא ושתי יחידות בטא. יש לו שני אתרים קושרי אקטין המרוחקים כ-200 ננומטר זה מזה.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
123
Q

איפה ספקטרין זוהה לראשונה?

מה הוא עושה שם?

A

ספקטרין זוהה לראשונה בתאי דם אדומים, שם הוא יוצר מעין רשת דו מיימדית המוחזקת יחד על ידי סיבי אקטין קצרים שאורכם המדויק מבוקר היטב על ידי חלבוני

capping

בכל קצה. ספקטרין מחבר את הרשת הזו לממברנה הפלסמטית היות והוא בעל אתרי קישור נפרדים לחלבונים פריפריאליים הרשת המתקבלת יוצרת

cell cortex

המספק תמיכה מכאנית של הממברנה הפלסמטית המונחת עליו, מה שמאפשר לתא הדם האדום לחזור לצורתו המקורית לאחר דחיסתו לאורך הנימים.

.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
124
Q

על שם מי נקרא חלבון

erm?

A

חלבוני

ERM

נקראים על שם שלושת החברים הראשונים במשפחה –

ezrin, radixin, moesin.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
125
Q

מה תפקיד חלבוני

erm?

מה התפקיד של המואזין?

A

חלבונים אלו מסייעים בארגון מתחמים בממברנה באמצעות יכולתם לקיים אינטראקציה עם חלבונים טראנסממברנאליים. בכך הם לא מספקים רק קישורים מבניים לחיזוק קליפת התא, אלא גם מבקרים את הפעילות של מסלולי הולכת אותות.

Moesin

גם מגביר את הנוקשות הקורטיקלית כדי לקדם את עיגול התאים בזמן המיטוזה. בניסויים שנערכו מתברר כי כאשר ריכוזו בזמן מיטוזה דליל יותר, ה-

cell cortex

נשארת רכה.

חלבוני

ERM

נחשבים למארגנים את האקטין הקורטיקלי במגוון הקשרים, ובכך משפיעים על צורתו והקשיחות של הממברנה כמו גם על לוקליזציה ופעילות של מולקולות סיגנאל.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
126
Q

כיצד חיידרקים או וירוסים מתגברים על כך שהצטיזול הוא צמיג וקשה לעשות בו דיפוזיה?

A

אמצעות גיוס והפעלת קומפלקס

Arp 2/3

על פני השטח שלה.

Arp 2/3

, כמו שכבר למדנו, מבצע נוקלאציה לאקטין, הדבר מייצר כוח משמעותי ובכך החיידק נדחף דרך הציטופלסמה בשיעורים של 1 מיקרומטר לשניה

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
127
Q

מה קורה בתמונה הבאה?

A

על גבי המעטפת של החיידק מצוי החלבון

Act-A

אשר משפעל את הקומפלקס

Arp2\3

המבצע נוקלאציה של סיבי אקטין. כך נוצר מעין קומפלקס המחובר לדופן של החיידק. כעת הסיבים מתארכים מקצה פלוס עד אשר יעברו

Capping.

בנוסף, החיידק מגייס את החלבון קופילין אשר גורם לחוסר יציבות בקצה מינוס (למעשה קופילין ממחזר את האקטין ומשפר את הדפולימריזציה בקצה מינוס). כך, בסופו של דבר, מתקבלת צמיחה נטו של הסיב סביב פני השטח האחוריים של החיידק שמניעה אותו קדימה, למשל לכיוון הממברנה של המונוציט וכך הוא יכול להניץ החוצה.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
128
Q
A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
129
Q

אילו שני סוגים של מיוזים ישנם?

A

מיוזין 1 – מונומר.

מיוזין 2 – מתארגן כפולימר, סיב עם הרבה יחידות מוטוריות.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
130
Q

איזה מיוזין מייצר את הכוח להתכווצות השריר?

A

מיוזין 2

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
131
Q

מה מכיל מיוזין 2?

A

מכילה שתי שרשראות כבדות וארבע שרשרות קלות. ה”זנב” של כל שרשרת כבדה נכרך בזנבות אחרים, מה שיוצר כאמור סיבים עבים, דו קוטביים ובעלי כמה מאות ראשי מיוזין בכיוונים מנוגדים בשתי קצוות הסיב העבה.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
132
Q

מה מכיל כל שרשרת כבדה של מיוזין 2?

ומה מכילה כל שרשרת קלה?

A

כל שרשרת כבדה מכילה “ראש כדורי” בקצה

N

המכיל את המנגנון שמייצר כוח ולאחריו זנב

coiled-coil

ארוך המתווך את הדימריזציה.

שתי השרשראות הקלות נקשרות קרוב לקצה ה-

N

של השרשרת הכבדה. השרשראות הקלות הן משני סוגים שונים, ועל כל ראש מיוזין קיים עותק אחד מכל סוג.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
133
Q

מתי מתרחשת דימריזציה של סלילי

alpha?

A

הדימריזציה מתרחשת כאשר שני סלילי האלפא נכרכים זה סביב זה ליצירת

coiled-coil

, והדבר מונע על ידי חומצות אמינו הידרופוביות שנמצאות במרווחים קבועים.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
134
Q

לאיזה קצה באקטין המיוזין מתהלך לו?

כיצד הוא עושה זאת?

A

לקצה פלוס

כל ראש מיוזין נקשר ומבצע הידרוליזת

ATP.

שימוש באנרגיה המשתחררת מההידרוליזה מאפשר למיוזין “ללכת” לכיוון קצה פלוס של סיב האקטין. האוריינטציה המנוגדת של הראשים בסיב העבה הופכת את הסיב ליעיל בעת ההחלקה כאשר מתרחשת הזזת סיבי אקטין מנוגדים, וכך מתאפשר כיווץ שריר.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
135
Q

האם בשרירים החלקים ובשריר הלב יש את אותו מיוזינים?

A

כן מיוזין מסוג 2

אבל הם מקודדים מגנים שונים

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
136
Q

האם אפשר לבצע את הידרוליזת המיוזין גם במעבדה?

A

כן

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
137
Q

מה הוא תהליך הידרוליזת המיוזין?

A

מיוזין קשור לאקטין כאשר אין אף נוקלאוטיד בתוך הראש הגלובולארי.

כניסה של

ATP

מובילה לשחרור המיוזין מהאקטין.

הידרוליזה מובילה לשינוי קונפורמציה המסובב את הראש של המיוזין.

כאשר הפוספאט יוצא החוצה – נוצרת האינטרקציה מחדש – זהו בעצם ה-

power stroke.

יצאת ה-

ADP

מחזקת את האינטראקציה בין המיוזין לאקטין והופכת אותה להיות קשה

במחזור מיוזין 2 המתואר, הראש נשאר קשור לסיב האקטין רק כ המינוס.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
138
Q

איזה מיוזין נע מפלוס למינוס?

A

מיוזין 6

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
139
Q

האם כמה מיוזינים ביחד יכולים להזיז סיב?

A

כן

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
140
Q

מי מבין שלושת השרירים נחשב להתפתחות מאוחרת אבולוציונית?

שריר לב

שריר חלק

שריר שלד

A

שריר שלד

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
141
Q

מה הם סיבי שריר?

A

סיבי השריר הארוכים והדקים של שריר השלד הם למעשה תאים בודדים וענקיים הנוצרים במהלך ההתפתחות על ידי מיזוג של תאים נפרדים רבים המכונים מיובלאסטים.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
142
Q

בתא שריר יש רק גרעין אחד מתחת לממברנה הפלסמטית

A

לא נכון בתא שריר יש גרעינים רבים מתחת לממברנה הפלסמטית

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
143
Q

מה הגודל של תא שריר באדם בוגר?

A

אצל אדם בוגר קוטרו של תא שריר עומד על כ-50 מיקרומטר ויכול להיות באורך של כמה סנטימטרים.

הציטופלסמה מורכבת בעיקרה ממיופיברילים, האלמנטים הכיווציים הבסיסיים של תא השרירי.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
144
Q

מה מורכבת הציטופלסמה של תא שריר?

A

ממיופיברילים, האלמנטים הכיווציים הבסיסיים של תא השרירי

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
145
Q

מה הוא מיופיבריל?

A

הוא מבנה גלילי בקוטר 1-2 מיקרומטר שלרוב הוא ארוך כמו תא השריר עצמו. הוא מורכב משרשרת ארוכה וחוזרת של יחידות זעירות המכונות סרקומרים, שכל אחת מהן אורכה כ -2.2 מיקרומטר , המעניקות למיופיבריל של החולייתנים את מראהו המפוספס.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
146
Q

מה הסרקומר מכיל?

A

מיוזין 2 ואקטין – סיבים עבים, שהם סיבים של מיוזין 2, וסיבים הדקים שהם סיבים של אקטין.

טרופומודולין ו-

CapZ –

שימו לב שסיב האקטין מוקף משני הכיוונים שלו. מקצה מינוס על ידי טרופומודולין, ומקצה פלוס על ידי

CapZ.

Z דיסק –

מורכב כמובן

מ- CapZ

אבל גם מהחלבון אלפא-אקטינין. הדיסק מונע דפולימריזיצה של אקטין תוך שהוא מחזיק אותם יחד בצרור במרווחים קבועים.

טרופומיוזין – על גבי סיבי האקטין מצוי טרופומיוזין המייצב את מבנה הסיב.

טרופונין – חוסם את אתר הקישור של מיוזין לאקטין. בפיזיולוגיה נדון עליו בהרחבה ונראה כיצד הוא מבטיח שהמיופיבריל יגיב במהירות לעלייה בריכוז הסידן.

נבולין – חלבון נוסף שניתן למצוא בסרקומר הוא

Nebulin

הנמתח מה-

Z disc

עד לקצה מינוס של האקטין, והוא שומר על האורך המדוייק של סיב האקטין. גם נבולין הוא חלבון עצום בגודלו, והוא מורכב ממוטיב חוזר קושר אקטין, מוטיב של של 35 חומצות אמינו.

טיטין – החלבון הגדול ביותר בטבע. הוא משתרע מה

Z דיסק לקו האמצע , מרחק של יותר מ- 1 מיקרומטר. החלבון הסופר חשוב הזה, מכיל דומיינים של

immunoglobulin-like

ומשמש כקפיץ מולקולרי כך שהדומיינים הללו שלו יכולים לעבור

unfolding

בזה אחר זה בזמן ההתכווצות, מה ששומר על הסיב העבה של הסרקומר ומאפשר לסיבי השריר להתאושש לאחר שנמתחו יתר על המידה. .

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
147
Q

מתי מיוזין 2 יקשור

ATP

ומתי

ADP

בתאי שריר?

A

במצב רפוי, סיב המיוזין קושר

ATP

ואילן בזמן הכיווץ, כאשר הוא יוצר אינטראקציה עם האקטין הוא קושר

ADP

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
148
Q

איך נעשת ההוראה לכיווץ שריר?

A

עי שחרור סידן מה-

er

149
Q
A
150
Q

מה קורה לאחר שחרור של סידן לציטוזול בתאי שרי שלד?

A

זה גורם לשינוי מבנה מרחבי של הטרופונין, המסית את הטרופומיוזין ומאפשר אינטרקציה בין סיב האקטין למיוזין. לאחר מכן מתרחשת הידרוליזת

ATP

מה שמפעיל את כיווץ השריר.

151
Q

במה תלויה התכווצות השרירים?

A

האחד הוא הזזת הסיב שמועת על ידי ה-

ATPase

של מיוזין, והשני הוא שאיבת הסידן שמונעת על ידי משאבת הסידן ב-

ER (ATP- Ca2 + -Pump).

152
Q

איך מסודרים סיבי מיוזין וסיבי אקטין?

A

סיבי מיוזין מסודרים בצורה משושית וסיבי אקטין מרווחים ביניהם באופן שווה

153
Q

כמה ראשים יש על כל סיב עבה של מיוזין?

וכמה פעמים מסתובב כל ראש בשניה ?

A

300

5 פעמים

154
Q
A
155
Q

האם לשרירי החלב ולשרירים החלקים יש את אותו ארגון של סרקומרים

A

לא

156
Q

האם יש הבדל בין זמן החיים של סרקומר לסיב אקטין רגיל?

A

כן זמן החיים של סרקומר הוא ארוך יותר

157
Q
A
158
Q

מדוע תאי שריר חלק מכונים שריר חלק?

A

תאי שריר חלק נקראים כך היות והם חסרים את ה”פספוס” שיש בשריר מחוספס. שריר חלק מצוי באיברים כמו רחם, מעי, קיבה, עורקים ומבנים רבים אחרים הדורשים התכווצויות איטיות ומתמשכות.

159
Q

איך נקרא החלבון שרגיש לריכוז הסידן בתאי שריר חלק ובשריר הלב?

A

קלמדולין

160
Q

איך הולך תהליך כיווץ השריר בשריר חלק?

A
  • כיווץ של שריר חלק מתחיל בסטימולציה של קולטנים המצויים על פני השטח, למשל רצפטור מוסקריני של אצטיל כולין.
  • הסידן משתחרר מה-

ER

קושר את קלמודולין ומשפעל אותו.

-קלמדולין משפעל על ידי אינטרקציה ישירה את האנזים

MLCK

-בעזרת קלמודולין

MLCK

מזרחן את השרשראות הקלות של מיוזין בשריר החלק.

  • זרחון של השרשרת הקלה על ידי

MLCK

מאפשר למיוזין להתארגן בצורה של סיבי עבה על ידי שחרור הזנב התקוע בראש, וחושף את אתר הקישור שלו לאקטין .

דה-זרחון של השרשראות הקלות גורם להתנתקות של המיוזין מהאקטין.

161
Q

מי מבצע את התווצות השריר יותר מהר שריר שלד או שריר חלק?

A

אירועי הזרחון המבקרים את התכווצות השריר החלק הם איטיים יחסית, כך שהרבה פעמים ההתכווצות המקסימלית אורכת כשניה (לעומת כמה מילישניות בשריר השלד). עם זאת, התכווצות מהירה לא מאוד חשובה בשריר חלק –

מיוזין 2 של השריר החלק מבצע הידרוליזת ATP פי

10 לאט יותר מאשר המיוזין שבשריר השלד, וכך מייצר מחזור איטי של שינויים בקונפורמציית המיוזין המביא להתכווצות איטית של השריר החלק.

162
Q

מה הוא השריר שעובד הכי קשה בגוף?

A

הלב הוא השריר שעובד הכי קשה בגוף – הוא מתכווץ כשלוש מיליארד פעמים במהלך חייו של אדם.

163
Q

גם חריגות זעירות באיזופורמים של אקטין ומיוזין יכולות לשבש את הלב לאורך שנים של תנועה חוזרת.

A

נכון

164
Q

קרדיומיופתיה היפרטרופית משפחתית

A

היא גורם שכיח למוות אצל ספורטאים צעירים. זהו מצב תורשתי בעל גנטיקה דומיננטית הפוגע בשניים מכל 1000 אנשים והוא קשור בהגדלת הלב, בכלי דם קטנים בלב והפרעות בקצב הלב. הגורם למצב זה הוא כל אחת מיותר 40 מוטציות נקודתיות בגנים המקודדים לשרשרת הכבדה בטא במיוזין של שריר הלב או לחילופין אחת מ-12 מוטציות אחרות – בשרשראות הקלות של מיוזין הלבבי, טרופומיוזין לבבי וטרופונין לבבי.

165
Q

dilated cardiomyopathy

A

מוטציות מיסנס באקטין הלבבי , הן מובילות לכשל לבבי מוקדם

166
Q

מה מופיע בתמונה?

A

בתמונה אפשר לראות את השפעתה של מוטציה במיוזין הלבבי בעכבר בן שישה ימים – משמאל אפשר לראות לב נורמלי ומימין לב שבתאיו שני עותקים פגומים בגן של המיוזין הלבבי – המוטציה הנקודתית במקרה הזה שינתה את

Arg403

ל- Gln.

החיצים מצביעים על העליות, שבלב החולה ניתן לראות כי הן מוגדלות מאוד (היפרטרופיות), ועכברים בעלי המוטציה מתים בתוך שבועות ספורים מלידתם.

167
Q

האם גם בתאים שהם אינם שריר יש אקטין ומיוזין2?

A

כן

168
Q

איך הצרורות של האקטין ובמיוזין 2 מאורגנים כשהם לא בתאי שריר?

A

הצרורות הללו הרבה פחות מאורגנים מסיבי שריר. אותם צרורות מבוקרים על ידי זרחון של מיוזין

(ולא על ידי טרופונין כמו בשריר).

צרורות אלו מספקים תמיכה מכאנית לתאים למשל על ידי יצירת

stress fibers

קורטיקליים שמחברים את התא למטריצה החוץ תאית באמצעות

focal adhesions

באמצעות הידבקויות מוקדיות או באמצעות יצירת חגורה היקפית שמחזיקה תאי אפיתל יחד. כפי שהזכרנו צרורות אקטין ומיוזין אחראים גם לציטוקינזה ותורמים גם לתנועה התאית כפי שנראה בהמשך.

169
Q

איפה גילו את מיוזין 1 ?

A

באמבה

170
Q

כמה משפחות של מיוזינים ישנם?

A

37

171
Q

לזנבות של המיוזינים יש תפקיד אחד

A

לא נכון לזנבות של המיוזינים יש תפקידים מגוונים

172
Q

מרבית המיוזינים נמצאים בכל האיאוקריוטים

A

נכון

173
Q

כמה גנים בגנון האנושי מקודדים למיוזינים?

כמה הם מתבטאים בשיער ובאוזן הפנימית?

כמה מוטציוצ מיוזיניות גורמות לחירשות

A

בגנום האנושי יש כ-40 גנים המקודדים למיוזינים תשעה מהם מתבטאים באופן בלעדי בתאי שיער או בתאי האוזן הפנימית. כמו כן, ידוע כי מוטציות ב-5 מיוזינים גורמות לחירשות תורשתית. מיוזינים מעניינים במיוחד הם אלו החשובים לבנייתם ותפקודם של צרורות האקטין הנמצאים בסטראוסיליה הנוטות בתגובה לקול וממירות גלי קול לאותות חשמליים.

174
Q

במה מעורבים מיוזין 1?

ואם ככה מה יש להם שאין במיוזין 2?

A

חלבוני מיוזין 1 מכילים בדרך כלל אתר שני קושר אקטין או אתר קושר ממברנה בזנבות היות והם מעורבים בארגון תוך תאי כמו הנצה של מבני אקטין (למשל מיקרווילי) ואנדוציטוזה.

175
Q

מה הוא מיוזין 5?

ומה תפקידו<

A

מיוזין 5 הוא דו ראשי ובעל “צעד” גדול במיוחד . הוא יודע לשאת וזיקולות ואף איברונים שלמים. הוא ידוע ביכולתו לנוע באופן רציף, בניגוד למיוזין 2 אשר מתחבר ומתנתק כל הזמן. הוא נחקר מאוד בשמרים שעוברים תבנית אופיינית של חלוקה שנקראת הנצה. סיבי האקטין בתא האם מכוונים לעבר הניצן, שם אקטין מצוי במעיין פאצ’ים המתרכזים במקום בו מתרחשת צמיחת דופן התא. מיוזין 5 נושא מגוון רחב של מטענים כמו

mRNA

ווזיקולות הפרשה לאורך סיבי האקטין. בנוסף, מיוזין 5 משתתף בסגרגציה של האיברונים כמו פרוקסיזומים ומיטוכונדריה בין תאי אם לבת.

176
Q

מה בדר”כ דומה בין מיוזין אחד לאחר?

A

הראש

177
Q

איזה מיוזין הוא בעל השונות הקטנה ביותר

A

מיוזין 14

178
Q

איזה מיוזין יש שונות בקצה ה-

n

שלו

A

מיוזין 3

179
Q

אילו מבנים יכול לעשות האקטין?

A
180
Q

אילו מבנים יכול ליצור האקטין

A
181
Q

מה הוא ה-treadmill

A

הריכוז בין שני הריכוזים הקריטיים של הפלוס והמינוס כאשר אחד מהם מתפלמר והשני מתפרק

182
Q

מה זה

power stroke?

A

כאשר מיוזין מאבד את הנוקליאוטיד

183
Q

מה הוא סיב השלד הגדול ביותר בתא?

A

מיקרוטובולי

184
Q

מה היא תת היחידה טובולין?

ואילו אינטראקציות יש שם?

A

תת היחידה של טובולין היא עצמה הטרודימר שנוצר משני חלבונים כדוריים הקשורים זה לזה – אלפא ובטא טובולין. כל אחד מהאלפא ובטא טובולין מכיל 445-450 חומצות אמינו והן יוצרות אינטראקאציות בלתי קוולנטיות זו עם זו.

185
Q

מה יש בתוך כל תת יחידה של טובולין?

A

טובולין אלפא - שם יכול להיות

gtp

טובולין בטא- שם יכול להיות

gdp

או

gtp

186
Q

האם טובולין נמצא כל התאים האיאוקריוטים?

A

כן

187
Q

האם יש לטובולין רק איזופורם אחד?

A

לא יש לו יותר

188
Q

כמה איזופורמים יש ליחידות אלפא ובטא ביונקים?

A

שישה

189
Q

מה גורמת מוציה בבטא טובולין בעין?

A

דוגמה בולטת היא מוטציה בגן בטא טובולין שגורמת להפרעה בתנועות העיניים כתוצאה מאובדן התפקוד של עצבים בעין

190
Q

איך בנוי כל סיב של מיקרוטובולי?

A

כל סיב של מיקרוטובולי בנוי כצינור שבתוכו חלל. הצינור מסודר על ידי 13 פרוטו-פילמנטים, שכל פרוטופילמנט בנוי באוסף של יחידות חוזרות של הדימר הטובולי.

191
Q

כיצד ההטרודימרים של הטובולין נערמים?

A

ההטרודימרים של הטובולין נערמים ראש לזנב

192
Q

איך הולכת האינטראקציה בין הפרוטופילמנטים בצינור?

ואיפה ניתן יהיה לפרק את האינטראקציות?

A

לאורך – אינטראקציה בין החלק העליון של בטא והחלק התחתון של אלפא בהטרודימר הסמוך (קשר דומה בין האלפא והבטא של אותו מונומר), אנרגית הקישור

(binding energy)

גבוהה.

לרוחב – אינטראקציה בין מונומרים מאותו סוג: אלפא-אלפא או בטא-בטא.

האינטראקציות הללו מחזיקות את המבנה ולכן תוספת או פירוק של תת היחידות נעשות כמעט אך ורק מהקצוות. כמו כן, האינטרקציות המרובות הללו הופכות את המיקרוטובולי למאוד נוקשים וקשים לכיפוף.

193
Q

מדוע המיקרוטובולי עמיד בפני טמפרטורות גבוהות?

A

כיוון שהפירוק שלהם מצריך פירוק של מספר רב יותר של קשרים

194
Q

איפה מועדפת התארכות של המיקרוטובולי?

A

מקצה הפלוס ולא מקצה המינוס

195
Q

מתי ההידרוליזה תהיה יותר מהירה בטובולי חופשיות או בטובולין כחלק מסיב?

A

בטובולין כחלק מסיב

196
Q

מה משפיע על האי יציבות הדינאמית של סיב המיקורוטובולי

A

העובדה שתת יחידה בטא עושה הידרוליזה מהר

197
Q

באיזה מצב תת יחידה בטא צריכה לעשות על מנת להתפלמר?

A

לכן על מנת להתארך, תת היחידה בטא בסיב הקיים צריכה לקשור

GTP

ולהיות במצב

T.

198
Q

באילו מצבים יכולות להיות תת היחידות בקצה הטובולי ובמה זה תלוי?

A

תת היחידות של טובולין בקצה המיקרוטובולי יכולות אם כן להיות במצב

T

או במצב

D,

והדבר תלוי ביחס שבין הידרוליזת

GTP

והוספת טובולינים. אם שיעור הוספת הטובולינים הוא גבוה, הסיב צומח במהירות, ואז סביר להניח שתת יחידה חדשה תתווסף לפולימר לפני שה-

GTP

בתת היחידה בקצה עבר הידרוליזה, כלומר קצה הפולימר נשאר במצב

T

וכך הוא יוצר מה שמכונה

GTP cap

מנגד, אם שיעור תוספת תת היחידות הוא נמוך, הידרוליזה תתרחש כנראה לפני שתתווסף עוד תת יחידה, וכך הקצה יהיה כעת בצורת

D

199
Q

מה הוא חוסר יציבות דינאמי במיקרוטובולי?

A

נניח שריכוז טובולין חופשי נע בין הריכוז הקריטי ליצירת קצה T לבין הריכוז הקריטי ליצירת קצה

D.

כך כל קצה שהיה במקרה

T

יגדל וכל קצה שהיה

D

יתקצר. על גבי מיקרוטובולי בודד, הקצה יכול להיות בצורת

T

ולגדול ופתאום להפוך לצורת

D

ולהתקצר במהירות, אפילו שריכוז הטובולין החפשי נשאר קבוע. ההמרה המהירה הזו ממצב אחד לאחר בריכוז קבוע של תת יחידות, מכונה “חוסר יציבות דינאמית”.

200
Q

איך נקרה השינוי מצמיחה להתקצרות של מיקרוטובולי?

A

השינוי מצמיחה להתקצרות מכונה “קטסטרופה” והשינוי ההפוך, שמוביל להתארכות, מכונה

rescue

201
Q

אילו תרכובות כימיות פוגעות פולימריזציה או בדפולימריזציה של מיקרוטובולי

ומה השפעתם על התא?

ומה השפעתם על תאי סרטניים?

A
  • כולכיצין ונוקדאזול מקיימים אינטראקציה עם תת יחידות של מיקרוטובולי (טובולין) ומובילים לדפולימריזציה.
  • טקסול נקשר ומייצב מיקרוטובולי וגורם לעליה בפולימריזציה של טובולין.

לחומרים אלה השפעה מהירה וחמורה על ארגון המיקרוטובולי בתאים חיים. גם חומרים שגורמים לדפולימריזציה כמו נוקדאזול וגם כאלה שמעודדים פולימריזציה כמו טקסול הורגים תאים מתחלקים היות והם פוגעים במיטוזה

חלק מהחומרים הללו הורגים ביעילות סוגים מסויימים של תאים סרטניים אנושיים ללא פגיעה בתאים נורמליים אחרים כמו תאי מח עצם, מעי וזקיקי שיער. טקסול בפרט הוא חומר שנעשה בו שימוש נרחב בסרטן השד והריאה ולעיתים קרובות הוא מצליח לטפל בגידולים העמידים בפני גורמים כימותרפיים אחרים.

202
Q

מה צריך על מנת לבצע נוקלאציה בטובולין?

A

על מנת לבצע נוקלאציה למיקרוטובולי יש צורך בריכוז גבוה מאוד של תת יחידות של טובולין, ולכן נדרשת עזרה מגורמים אחרים. תת יחידה נוספת הקרויה גמא-טובולין מסייעת לכך – היא נמצאת בריכוזים קטנים בהרבה משל אלפא ובטא ומעורבת בנוקלאציה של מיקרוטובולי באורגניזמים רבים משמרים עד בני אדם.יחד עם גמא טובולין נמצאים שני חלבונים אקססורים שקשורים ישירות אליה, ועוד חלבונים נוספים שמסייעים ביצירת טבעת ספירלית של גמא טובולין המשמשת כתבנית ליצירת מיקרוטובולי עם 13 פילמנטים.

203
Q
A
204
Q

איפה המיקרוטובולי עובר נוקלאציה?

A

מיקרוטובולי בתא לרוב עוברים נוקלאציה של קצה מינוס שלהם על ידי מרכז הארגון שסביבתו היא הכי עשירה בגמא טובולין והוא קרוי

MTOC –

שבכמעט כל התאים מדובר על הצנטרוזום, הממוקם בתאים אנימאלים בסמיכות לגרעין. הקומפלקס המעגלי הזה מכיל אוסף של חומרים וחלבונים המקנים מבנה צמיגי ופיברוטי, אליהם מתחברת במעטפת תת היחידה גמא-טובולין שהיא כאמור בעלת מבנה מעגלי ומבצעת נוקלאציה לקצה מינוס.

205
Q

כמה עותקים של

gama-tork

הצנטרוזום מגייס ומדוע צריך אותה?

והאם חייב את הצנטרוזום על מהת שמיקרוטובולי יוכלו לעבור נוקלאציה?

A

הצנטרוזום מגייס בדרך כלל יותר מחמישים עותקים של

γ-TuRC

מולקולות של

γ-TuRC

נמצאות בציטוזול כך שתת היחידה גמא טובולין איננה מצויה לבד, אלא מאורגנת בקומפלקס לא גדול הקרוי

gamma-TuRC – gamma tubulin ring complex

זהו קומפלקס המכיל לא רק את תת יחידה גמא אלא גם חלבונים נוספים שהם עצמם מייצרים את האינטראקציה עם חלבוני הצנטרוזום. הקומפלקסים הללו מצויים בציטוזול גם באופן חופשי ולכן ה-

MTOC

אינו מחייב בשביל לגרום לנוקלאציה של קצה מינוס. זה יכול לקרות גם לבד. המנגנון שמסביר מדוע דווקא הנוקלאציה קורית בצנטרוזום בתאים אנימאלים לא ברור כלל.

206
Q

מה ישבמרכז הצנטזרוזום?

A

במרכז הצנטרוזום מצויים הצנטריולים, מבנים גליליים המסודרים בזווית ישרה זה לזה בצורת האות

L.

צנטריול אחד מורכב ממערך מאורגן של מיקרוטובולי קצרים המסודרים בצורת חבית עם

ninefold symmetry

ויחד עם מספר רב של חלבונים אקססוריים הצנטריולים מארגנים את ה-

ericentriolar material

איפה שמתרחשת נוקלאציית המיקרוטובולי. שימו לב, שכפי שנלמד בהמשך, הצנטרוזומים משתכפלים לפני המיטוזה, והשכפול של הצנטריולים הוא משמר למחצה.

207
Q

איפה נמצא ה-

mtoc

של שמרים?

פטריות וצמחים?

A

ב-

nuclear envelope

והוא מבנה קטן ורב שכבתי המכונה

spindle pole body המצוי גם בפטריות.

תאים של צמחים גבוהים מבצעים נוקלאציה של מיקרוטובולי באתרים המפוזרים סביב מעטפת הגרעין ובקליפת התא. רוב הצמחים וגם כל הפטריות לא מכילות צנטריולות.

208
Q

במה כל התאים משתמשים על מנת לבצע נוקלאוציה?

A

ב-

y

טובולין

209
Q

בתאים אנימאלים מתורבתים כיצד מסתדר המיקרוטובולי?

ולמה?

ואיך דבר זה מתקיים בתאים ללא צנטרוזום?

למה?

A

בתאים אנימלים מתורבתים ישנה צורה דמוית הכוכב של מיקרוטובולי כאשר קצוות הפלוס מכוונים כלפי הפריפריה של התא וקצוות המינוס נאספים סביב הגרעין. מערכת המיקרוטבולי ה”צומחת” מהצנטרוזום משמשת כמעין מכשיר הסוקר את האזורים הרחוקים מהמרכז וממקם את הצנטרוזום במרכז. אפילו בתאים מבודדים וחסרי צנטרוזום עדיין המיקרוטובולי מסתדרים בצורת כוכב כך שקצוות המינוס מתקבצים על ידי חלבונים קושרים קצה מינוס. יכולת זו של המיקרוטובולי למצוא את מרכז התא מייסדת מעין מערכת קואורדינטות כללי המשמשת למיקום איבורנים רבים בתא. תאים עם מורפולוגיות מורכבות יותר כמו תאי עצב, שריר ותאי אפיתל מוכרחים כמובן להשתמש במנגנונים נוספים.

210
Q

איפה ישנה התפלמרות יותר מהירה של טובולין בתאים או במבחנה?

A

בתאים

211
Q

איפה יש שיעורי קטסטרופה יותר שכיחים במיקרוטובולי במבחנה או במיקרוטובולי בתא?

A

שיעורי קטסטרופה יותר שכיחים ניתן למצוא בתא

212
Q

איך קוראים לחלבונים שנקשראים בכללי למיקרוטובולי?

A

MAPs

213
Q

מה מייצב את ליבת האקסונים והדנדריטים שמשתרעים מגוף תא העצב?

A

תת קבוצה של

MAPs

יכולה לתווך את האינטרקאציה של מיקרוטובולי עם רכיבי תא אחרים. קבוצה זו בולטת בתאי עצב שם צרורות מיקרוטובולי מיוצבים מהווים את ליבת האקסונים והדנדריטים המשתרעים מגוף התא.

214
Q

מה הם הדומיינים שיש ל-

maps?

A

ל-MAPs

יש לפחות דומיין אחד הנקשר לשטח הפנים של המיקרוטובולי ודומיין אחד שבולט קדימה.

215
Q

מה יכול להשפיע על הלוקליזציה של

Maps?

A

MAPs

מזורחנים הרבה פעמים על ידי קינאזות, מה שמשפיע על הפעילות שלהם וגם על הלוקליזציה שלהם בתאים.

216
Q

2MAP

A

הוא חלבון ממשפחת ה-

MAP

והוא בעל דומיין בולט החוצה ארוך יחסית, ולכן הוא יוצר צרורות של סיבי מיקרוטובולי במרווחים גדולים (רווח יותר רחב). מצוי בנוירונים באזורי גוף התא והדנדריטים.

217
Q

TAU

A

הוא חלבון בעל דומיין שבולט קדימה קצר יותר, הוא יוצר צרורות אך המיקרוטובולי בהם ארוזים בצורה יותר צפופה . גם הוא מצוי בנוירונים, באזורי האקסונים. החלבון

TAU

ידוע כעובר אגרגציה במחלת האלצהיימר.

218
Q

פלקטין

A

מחבר מיקרוטובולי עם סיבי ביניים.

219
Q

קינזין 13

A

מוריד את אנרגיית האקטיביציה הנדרשת לעיקום על המיקרוטובולי ולכן גורם לחוסר יציבות ולקטסטרופת מיקרוטבולי.

220
Q

מה יכול להגן מפני קינזין 13?

A

Nezha או

partonin

221
Q

XMAP215

A

גם כן בן משפחת

ה- MAPs,

בעל הומולוגים קרובים מאוד משמרים ועד בני אדם. הוא קושר תת יחידות של טובולין ומעביר אותן לקצה פלוס, ובכך מעודד פילמור ומונע את הקטסטרופה. בזמן מיטוזה, כשהוא מזורחן, מעכב את הפעילות שלו וכך מתרחשת עליה של פי עשר בחוסר היציבות הדינאמית של המיקרוטובולי במהלך המיטוזה (קריטי לבנייה היעילה של הכישור).

222
Q

סטטאמין

במה הוא מעורב וכיצד ניתן לדכא אותו?

ואיפה חושבים שיש לו תפקיד?

A

תופס שני דימרים ומונע את ההתפלמרות שלהם. כך הוא מוריד את הריכוז האפקטיבי של תת היחידות של טובולין הזמינות לפולימריציה (פעולה האנלוגית לזו של כולכיצין), ומעלה את הסבירות שמיקרוטובולי יעברו התקצרות. ניתן לזרחן את החלבון סטטמין וכך לעכב את הפעילות שלו. סיגנאלים הגורמים לזרחון של סטטאמין יכולים להגדיל את קצב גדילת המיקרוטובולי ולדכא אי יציבות דינאמית. סטטמין מעורב הן בפרוליפרציה של תאים והן במוות תאי. הספר מציין כי עכברים שעברו נוק-אאוט של החלבון מתפתחים באופן רגיל לחלוטין אך חסרי פחד, ולכן מעריכים שיש לו תפקיד באמיגדלה (גרעין במוח שאחראי על פחד וחרדה) והוא מתבטא שם ברמות גבוהות.

223
Q

קטאנין

מה הוא עושה

וכיצד הוא מבצע את תפקידו?

A

הוא מבצע שבירה של מיקרוטובולי. כדי לנתק מיקרוטובולי, יש לשבור 13 קשרים אורכיים, אחד לכל פרוטופילמנט – משימה תובענית בהחלט. לקטאנין יש שתי תתי יחידות: יחידה אחת קטנה השוברת את המיקרוטובולי על ידי הידרוליזה של

ATP

שהיא מבצעת, ויחידה נוספת, גדולה יותר, המכוונת אותו לצנטרוזום. קטנין משחרר מיקרוטובלי מהחיבור שלהם

ל-MTOC

ונחשב לתורם לדפולימריזציה שנראית במיטוזה. הוא ככל הנראה מעורב גם בשחרור ודפולימריזציה של מיקרוטובולי באינטרפאזה של תאים שעוברים פרוליפרציה כמו בנוירונים. תפקיד חשוב המבוקר היטב במיטוזה.

224
Q

מה הם החלבונים הקושרי מיקרוטובולי?

A
225
Q

מה הם החלבונים שהוספו בכל אחד מהפעמים בתמונה

A

בתמונה השמאלית – קינזין

13

שמעודד קטסטרופה, לעומת

XMAP215

שמעודד פולימריזציה.

226
Q

איפה חלבוני

tips+

מצטברים במיקרוטובולי ומתי הם מתנתקים מהם?

A

מצטברים בקצוות הפלוס של המיקרוטובולי כשהם גדלים במהירות ומתנתקים מהם כאשר המיקרוטובולי מתקצרים.

227
Q

מה קורה בתמונה הבאה?

A

בתמונהאפשר לראות תא המבטא טובולין מסומן פלוסנטית שיוצר מיקרוטובולי (אדום) ואת החלבון

EB1 .

החלבון

EB1

הוא חלבון שחלק מה

TIPs +

תלויים בו לצורך הצטברותם בקצה פלוס. ה-

1EB

גם נקשרים זה לזה ונקשרים גם למיקרוטובולי. קצה המיקרוטובולי מסומן בכוכבית.

EB1

נקשר כאשר המיקרוטובולי גדל (תמונות 1,2) ואילו כאשר הוא עובר קטסטרופה,

EB1

הולך לאיבוד (תמונות 3,4). כאשר הוא שוב גדל,

EB1 חוזר (תמונה 5).

על ידי הצמדה לקצה הפלוס, גורמים אלה של

EB1

מאפשרים לתא לרתום את האנרגיה של פילמור המיקרוטובולי לייצור כוחות דחיפה שניתן להשתמש בהם לצורך מיקום הכישור המיטוטי, הכרומוזומים או האברונים.

228
Q

אילו שתי חלבוני מנוע יש למיקרוטובולי?

A

קינזינים ודינאינים

229
Q

מה הם קינזינים?

A

קינזינים הם חלבוני מנוע של מיקרוטובולי הנעים לכיוון קצה פלוס. בדומה למיוזינים, הדומיין המוטורי קושר

ATP

או

ADP

והוא שמור יחסית.

230
Q

קינזין 1

מאיפה הוא בודד?

כמה שרשראות יש לו?

את מי הוא מזכיר?

איך הזנב שלו מאורגן?

A

בודד תחילה מנוירונים של דיונונים שם הוא נשא את האיברונים הסגורים בממברנה הרחק מגוף התא לכיוון האקסון טרמינל על ידי התקדמות לעבר קצה פלוס של מיקרוטובולי. קינזין 1 דומה למיוזין 2 בכך שיש לו שתי שרשראות לכל “מנוע” פעיל. הדבר יוצר שני ראשים גלובולאריים שמוחזקים יחד באמצעות זנב

coiled-coil

שאחראי לדימריזציה. שרשרת קלה של קינזין 1 מחוברת לכל שרשרת כבדה דרך הדומיין של הזנב ומתווכת קשירת מטען.

231
Q

האם יש לקינזינים השונים דומיין מוטורוי משותף?

A

כן

232
Q

כמה קינזינים יש לבני האדם?

A

45

233
Q

כמה משפחות שונות יש במשפחת העל של קינזינים?

A

14

234
Q

איזה קינזין הוא יוצא הדופן מבין כל הקינזינינים?

ומדוע?

A

קינזין 13

כי הדומיין המוטורי שלו נמצא במרכז והוא משתמש באנרגיה של הידרוליזת

ATP

כדי לגרום לדפולימריזציה של מיקרוטובולי.

235
Q

כל השרשאות הכבדות של קנזין הן הומודימרים

A

לא נכון חלקן הומודימרויות וחלקן הטרודימריות

236
Q

לרוב הקינזינים יש את קשירה למיקוטובולי אחד

A

לא נכון

237
Q

לקינזין יש תפקיד בחלוקת התא?

A

נכון

238
Q

מה הוא קינזין 5?

A

קינזין 5: יוצר טטראמרים שבהם הדימרים קשורים באמצעות הזנב. הטטראמר הזה מסוגל להחליק שני מיקרוטובולי זה על זה באופן אנלוגי לפעילות של הסיב העבה הבי-פולארי הנוצר על ידי מיוזין 2.

239
Q

איפה נמצא הדומיין המוטורי של קינזין 13?

A

במרכז

240
Q

איפה בדרך כלל יהיה הדומיין המוטורי של הקינזינים ?

A

בקצה

N

241
Q

איפה נמצא הדומיין המוטורי של קינזין 14?

A

בקצה סי טרמינאלי

242
Q

באילו חלבונים ניתן יהיה למצוא את קינזין 14?

ומה מיוחד בו?

A

Ncd

Kar3

החלבונים הללו מתקדמים במקום לקצה פלוס לקצה מינוס

243
Q

כל צעד של קינזין בכמה הוא מקרב את עצמו לקצה פלוס?

A

8 ננומטר

244
Q

כיצד מתרחש הליכה של קינזין ?

A

כאשר הראש המוטורי קושר

ADP

הוא מרחף בציטוזול, שחלוף של

ADP

ב- ATP

גורם לו לבצע אינטראקציה, והידרוליזה של

ATP

ל- ADP

תגרום לשינוי במבנה המרחבי ולתנועה של החלבון צעד קדימה, בתנועה של צעד צעד – ראש לראש.

שני הדומיינים המוטורים של קינזין פועלים באופן מתואם.

245
Q

האם הדיאנינים הם קרובים של הקזאינים?

A

לא

246
Q

מכמה שרשאות כבדות מורכבות הדיאנינים?

A

משתיים או שלוש שרשראות כבדות (הכוללות את הדומיין המוטורי) ומספר משתנה של שרשרות ביניים,שרשרות ביניים-קלות, ושרשראות קלות

247
Q

לאילו שני ענפים מתחלקים הדיאנינים?

ואילו דוגמאות יש להן?

A

ציטופלזמטיים –מכילים הומודימרים של שרשראות כבדות. הדוגמה הקלאסית היא דינאין 1 המקודד בגן יחיד כמעט בכל האאוקריוטים מלבד צמחים פורחים וכמה אצות שבהן הוא חסר. דינאין זה חיוני לניוד של אברונים עטופי ממברנה

ו-mRNA

וכן חיוני לתנועת הצנטרוזום והגרעין בזמן מיגרציה וביצירת כישור החלוקה. דוגמה נוספת היא דינאין 2 המצוי רק באאוקריוטים בעלי סיליה, ותפקידו להניע חומרים בתוך הסיליה – מהקצה שלה למרכזה (ולא קשור לתנועת הסיליה עצמה) בתהליך הקרוי

intraflagellar transport.

דינאינים אקסונומאליים – מכונים גם

ciliary dynein

דינאינים אלו יכולים להיות הטרודימרים, הומודימרים ואפילו מונומרים. הם אחראים על תנועת ההחלקה של הסיליה והפלאג’לה.

248
Q

מה יקרה לגולג’י אם נפזר כוליכוצין?

A

מונעים פעילות של מיקרוטובולי, אנחנו יכולים לראות את הגולג’י מתפזר בכל רחבי התא ואילו ה-

ER

קורס לכיוון מרכז התא.

249
Q
A
250
Q

וירוסים שונים יכולים לנצל את המיקרוטובולי?

A

נכון

251
Q

מה מעטפת החיצונית של וירוס הוקסינייה מכילה?

A

מכילה מוטיב שיוצר קשר עם קינזין 1, מה שמאפשר לוירוס לנוע אל עבר הממברנה הפלסמטית של התא.

252
Q

עם מי דינאין ציטופלסמטי חייב ליצור אינטראקציה?

A

חייב ליצור אסוציאציה עם דינאקטין. זהו חלבון גדול היוצר קשר מצד אחד עם דינאין, ומצד שני עם סיבים של חלבון דמוי אקטין הקרוי

Arp1.

דינאקטין מכיל גם רכיבים הנקשרים בצורה חלקה למיקרוטובולי. מכאן שתנועת האיברונים על גבי השלד לפעמים מתווכת על ידי אקטין ומיקרוטובולי בו זמנית .

253
Q

ליסאנצפלי

A

שהיא מחלה מולדת בה תאי העצב לא מצליחים לנדוד לקורטקס המוח ומתקבל מוח שטוח בלי כפלים. סוג אחד של ליסאנצפאלי נגרם כתוצאה מפגיעה ב-

lis1

שהוא חלבון הקושר דינאין, והוא חיוני להגירת הגרעין בכמה מינים .

254
Q

באילו תאים יש לדינאקטים חשיבות עצומה?

A

תאי עצב

255
Q

כיצד התא יכול לווסת את פעילותם של חלבונים מוטוריים ?

דוגמה

A

היא מלאנוציטים של דגים. המלאנוציטים הם תאי ענק האחראים לשינויים מהירים בצבע עורם של כמה מיני דגים. הם מכילים גרגירי פיגמנט גדולים (מלאנוזומים או גרנולות המכילות מלאנין) שיכולים לשנות את מיקומם בתגובה לגירוי עצבי או הורמונאלי. גרגירי הפיגמנט הללו מצטברים או מתפזרים על ידי תנועה לאורך רשת נרחבת של מיקרוטובולי המעוגנים במרכז הצנטרוזום באמצעות קצוות המינוס שלהם. מעקב אחרי התנועה הזו מגלה שתנועה כלפי פנים מהירה וחלקה בעוד תנועה כלפי חוץ קופצנית עם הרבה צעדים אחורה. שני חלבוני המנוע – גם דינאין וגם קינזין קשורים לגרנולות הפיגמנט. התנועות הקופצניות כלפי חוץ נובעות ככל הנראה מ”מלחמה” בין השניים, כאשר הקינזין החזק יותר מנצח בסך הכל. כמו כן, התנועה היא בהתאם לכמות ה-

cAMP

בתא. ריכוז גבוה שלו גורם לתנועה של המאלנוזומים לפריפריה ואילו ריכוז נמוך שלו גורם להם להגיע למרכז. מה ההסבר? כאשר יש

cAMP

הקינזינים משתלטים ולוקחים את הגרנולות לפריפריה ואילו כאשר

cAMP

יורד הדינאינים משתלטים ולוקחים אותן למרכז

256
Q

מה ההבדל בין הדנדריטים לאקסונים מבחינת קוטביות

A

באקסונים, המיקרוטובולי הם בעלי קוטביות אחידה (קצוות פלוס של כל המיקרוטובלי מכוונים כלפי טרמינל האקסון) בעוד שבדנדריטים הקוטביות מעורבת.

257
Q

מה הן סיליה ופלאג’לה?

A

סיליה ופלאג’לה אלו הם מבנים של מיקרוטובולי ודינאין. מדובר במעין תוספת/זנב תאי. הפלג’אלה נמצאת בזרע ובפרוטזואה, בתנועתה הגלית היא מאפשרת לתאים לשחות במדיום נוזלי. סיליה מאורגנת בצורה דומה, אולם תנועתה דומה יותר להצלפת שוט. הסיליה יכולות להניע תאים בודדים דרך נוזל כמו במקרה של

protozoan Paramecium

או להעביר נוזלים על פני שטח של קבוצת תאים ברקמה. כך למשל בגוף האדם יש מספר עצום של סיליה בדרכי הנשימה (10 בחזקת 9 לסנטימטר מרובע או יותר) הגורפות ריר שלכד חלקיקי אבק וחיידקים לכיוון הפה עד שאותו ריר נבלע ומחוסל. כמו כן, יש סיליה שמסייעות להסיע את הביצית אל הרחם. בדרך כלל הסיליה היא קצרה ופלאג’לה ארוכה

258
Q

איך נוצרת תנועת הסיליה והפלאג’לה?

A

תנועת הסיליה או הפלגא’לה נוצרת על ידי כיפוף הליבה שלה, המכונה אקסונום.

259
Q

מה הוא אקסונום?

A

האקסונום מורכב ממיקרוטובולי וחלבונים הנלווים אליהם בתבנית ייחודית וסדירה: תשעה מיקרוטובולי כפולים מיוחדים (9 דובלטים של מיקרוטובולי) הכוללים מיקרוטובולי אחד שלם ואחד חלקי, המתאחים זה לזה וחולקים דופן משותף, מסתדרים סביב זוג מיקרוטובולי בודדים (זהו מבנה המכונה 9+2). כמעט אצל כל האאוקריוטים בעלי סיליה או פלאג’לה המבנה הוא כזה. המיקרוטובולי משתרעים ברציפות לכל אורך האקסונום, שיכול להיות בין 10 ל-200 מיקרומטר. ישנם באקסונום מיקומים קבועים בהם חלבונים אקססורים מחברים את המיקרוטובולי יחד

260
Q

מה הוא חלבון המנוע של האקסונום?

A

חלבון המנוע הוא דינאין, אבל שימו לב שמדובר בדינאין סיליארי/אקסומונלי – דינאין ייחודי לאקסונום. מולקולות הדינאין האקסונומלי יוצרים “גשרים” בין המיקרוטובולי הכפולים הנמצאים בהיקף כאשר התחום המוטורי שלו מופעל, מולקולות הדינאין המחוברות לדובלט אחד מנסות לצעוד לאורך הדובלט השני, מה שנוטה לאלץ את הדובלטים להחליק זה על גבי זה (קצת דומה להחלקת האקטין בהתכווצות שריר). עם זאת, נוכחותם של קשרים אחרים בין הדובלטים מונעים את ההחלקה וכך כוח הדינאין מומר למעשה לתנועה של כיפוף.

261
Q

כמה חלבונים יש במבנה הסיליארי?

ממה הדומיין העיקרי של הדינאין?

ואיך מבצעים את תנועת ההחלקה בסיליה?

A

מדובר במכלול גדול של חלבונים כמעט 2 מליון דלטון המורכב מ-9-12 שרשראות פוליפפטידיות, כאשר הגדולה שבהן היא השרשרת הכבדה של יותר מ-500,000 דלטון. השרשראות הכבדות מהוות את החלק העיקרי של דומיין הראש הכדורי והגבעול/זנב. בדינאין החיצוני במטזואנים יש 2 ראשים ובפרוטזואה 3 ראשים. כאשר הראשים מבצעים הידרוליזת

ATP

הם נעים לקצה מינוס של המיקרוטובולי וכך מייצרים כוחות החלקה בין דובלטי המיקרוטבולי הסמוכים בסיליה או פלאג’לה.

262
Q

תסמונת קרטגנר

A

מחלה שנגרכמת בגלל מוטציות בדיאנין

263
Q

מה התסמינים של תסמונת קרטגנר?

A

בין תסמיניה היא היפוך איברים פנימיים, כתוצאה מהפרעה בזרימת הנוזלים בעובר המתפתח. עוד ממאפייניה הם עקרות בגברים כתוצאה מזרע לא מוטילי ורגישות גבוהה לזיהומי ריאות.

264
Q

האם לפלאג’לה של החיידקים יש את אותה התנועה כמו הפלאג’לה של בני האדם?

A

לא

265
Q

איזה תנועה יש לפלאג’לה של החיידקים? וממה היא בנויה?

A

מבנה הזה בנוי מתת יחידות של החלבון פלאג’לין. מדובר במבנה קשיח, ארוך והליקלי שתנועתו איננה תנועת הצלפה או כיפוף אלא תנועת סיבוב, כמו מדחף, והוא מונע על ידי מנוע סיבובי מיוחד שנמצא בדופן התא של החיידק.

266
Q

מהי סיליה ראשונית?

A

לתאים רבים יש מקבילה לא מוטורית, וקצרה יותר, של סיליה ופלאג’לה. המקבילה הזו מכונה “סיליה ראשונית”. ניתן לראות את הסיליה הראשונית כמדור תאי מיוחד או איברון שמבצע מגוון רחב של תפקידים תאיים, והם חולקים מאפיינים מבניים רבים עם סיליה מוטילית.

267
Q

מתי סיליה מוטילי וסיליה לא מוטיליץ נוצרות ?

ואיך?

A

כך למשל גם סיליה מוטילית וגם סיליה לא מוטילית מיוצרים בזמן האינטרפאזה ממבנים הנקראים

basal bodies

הקשורים לממברנה הפלסמטית. בליבה של כל גוף כזה מצוי צנטריול (כן, כמו זה של הצנטרוזום) עם תשע קבוצות של שלושה מיקרוטובולים מאוחים. צנטריולים הם רב פונקציונאליים ותורמים להרכבה של הכישור המיטוטי בתאים מתחלקים אבל גם נודדים לממברנה הפלסמטית של תאים באינטרפאזה לעיצוב הגרעין האקסומולי.

268
Q

האם יש תרגום חלבונים בתוך הסיליה?

A

לא

269
Q

איפה ניתן למצוא סיליה ראשונית?

A

סיליה ראשונית נמצאת על פני השטח של כמעט כל סוגי התאים באמצעותה עם חשים ומגיבים לסביבה החיצונית.

270
Q

באילו תאים יש שימוש מורחב בסיליה?

A
  • באפיתל הנזאלי (של האף) הסיליות בולטות מדנדריטים של עצב הריח .והן אתר קבלת הריח וגם הגברת האות.
  • תאי המדוכים והקנים של הרשתית של החולייתנים מצויידים בקצה מחודד הנקרא , והוא מתמחה בהמרת אור לסיגנאל עצבי. תחזוקתו של ה-

outer segment

מצריכה הובלה מתמדת של ליפידים וחלבונים לסיליום, בקצב של

2000 מולקולות בדקה. למשל תסמונת ברדט בידלמאופיינת בהפרעות הקשורות למומים ב-

IFT ,

בסיליה או ב-

basal body.

הלוקים בתסמונת אינם מסוגלים להריח וסובלים מניוון רשתית. מאפיינים נוספים של התסמונת כוללים אובדן שמיעה, מחלת כליות פוליציסטית, סוכרת, השמנת יתר ופולידקטיליות (ריבוי אצבעות) מה שמצביע על כך שלסיליה הראשונית יש תפקיד בהרבה אספקטים פיזיולוגיים של האדם.

271
Q

איזה מעכבים ישנם לשלד התא?

A
272
Q

למה מיקרוטובולי לא יכולים להתקצר מקצה אלפא?

A

כי הוא תקוע ב-

mtoc

273
Q

לאיזה כיוון זזין דיאנינים?

A

מכיוון פלוס למינוס

274
Q

איך ניתן לבדוק פעילות של דיאנינים באקסונום?

A

עי כימוטריפסין

275
Q

עי מה דיאנינים זזים?

A

עי כוח של

aaatpase

276
Q

מה זה ה-

power stroke

של דיאנין?

A

יציאה של

adp+p

277
Q

האם בסיליה הלא מוטילית יש דיאנינין?

A

כן אבל הם לא דיאנינים שגורמים לזוז אלא דיאנינים שמביאיחלבונים

278
Q

על איזה תת יחידות של מיקרוטובולי זז קינזין ?

A

על תת יחידות בטא

279
Q

לסדר את הבאים מהארוך ביותר לקצר ביותר:

סיליה, פלאגלה, סיליה ראשוניה

A

פלאגלה

סיליה

סיליה ראשונית

280
Q

כמה מיקרוטוסולי יש באקסונום

A

20 סהכ

281
Q

לכל בעלי החיים יש סיבי ביניים

A

לא נכון רק לבעלי חוליות

282
Q

מה סיבי ביניים מקנים לרקמות של בע”ח?

A

סיבי הביניים מקנים לרקמות של בע”ח סוג של נוקשות

283
Q

מה הם אבותיהם של סיבי הביניים?

A

הלמינים הגרעיניים

284
Q

עי כמה גנים סיבי הביניים מקודדים?

A

בניגוד לאקטין ולטובולין השמורים מאוד והמקודדים במספר מצומצם של גנים, סיבי הביניים מגוונים הרבה יותר ומקודדים על ידי 70 גנים אנושיים שונים עם פונקציות נבדלות וספציפיות עבור סוגי תאים שונים

285
Q

האם יש לסיבי הביניים אתר קישור לנוקליאטויד?

A

לא

286
Q

איך מתארגנים סיבי הביניים?

A

הדומיינים האמיניים והקרבוקסיליים של סיבי הביניים שונים זה מזה, אולם כל משפחת סיבי הביניים הם חלבונים מוארכים עם דומיין מרכזי שמור אלפא הליקאלי. שני מונומרים יוצרים יחד מבנה

coiled-coil

מורחב. לאחר מכן, זוג דימרים נקשרים ליצירת טטראמר. נשים לב כי היחידה הטטראמרית מורכבת משני דימרים המצביעים לכיוונים מנוגדים ולכן שני הקצוות שלה זהים

287
Q

האם סיבי הביניים הם פולאריים ?

A

לא, הקצוות שלהן דומות

288
Q

כמה פורוטופילמנטים יש בסיב ביניים אחד?

A

יש 8 פרוטופילמנטים הבנויים מטטראמר כלומר יש 32 אלפא הליקס

289
Q

אילו אינטראקציות ניתן למצוא בסיב ביניים?

A

אינטרקצאיות בעלי אופי הידרופובי

290
Q

מה הוא ה-

presistence length

של סיב ביניים?

של אקטין?

ושל מיקרוטובולי?

A

סיב הביניים יכול להתכופף בקלות, וקשה מאוד לשבור אותו – הוא לא נקרע בקלות. בטכניקות של מיקרוסקופ כוח אטומי ניתן לראות שיש לו התנגדות גבוהה לכוחות מתיחה – הוא נמתח עד פי שלושה מאורכו לפני שהוא נשבר:

“persistence length”

(מושג שהספר לא מסביר בכלל אבל הוא מתאר כמה ניתן לעקם את פולימר כלשהו, ככל שהוא קטן יותר ככה קל יותר לעקם את הפולימר) של סיבי הביניים הוא פחות מ-1 מיקרומטר, בהשוואה לאקטין (כ-10 מיקרומטרים) ולמיקורטובולי (כמה מילימטרים)

291
Q

אם נעשה מיצוי טהור של חלבונים סיב הביניים ישארו יחדיו?

A

כן

292
Q

מה התפקיד של סיבי הביניים?

A

סיבי ביניים מקנים חוזק מכאני ויציבות לממברנות של תאי בעלי חיים וחיוניים לארגון המבנה הבין תאי ברקמה, ולסדר התאים.

293
Q

מה הם קרטינים?

מה תפקידם?

מתי הסיבי ביניים עוברים דה דיפרניציאציה?

מה יכול להוביל מוטציה בחלבונים אקססורים?

A

סוג של סיבי ביניים מגוונים מאוד. הם מקנים חוזק מכאני לרקמות אפיתל וגם יוצרים צמתים כמו דזמוזום והמידזמוזום.

לכל רקמה כמעט יש סיב ביניים ייעודי לה והם כמעט אחרונים שעוברים דה דפירנציאציה. תאים סרטנים עוברים דה דפרנציאציה – אפשר לבדוק את סיבי הביניים ולראות לאן הם שייכים, כי הם האחרונים ללכת לאיבוד בהתמיינות.

חלבונים אקססורים של קרטין כמו פילאגרין חשובים ומקנים שכבה חיצונית. מוטציה בו יכולה לגרום למחלות עור כמו אקזמה.

מוטציות בגנים של קרטין גורמות למחלות אנושיות.

294
Q

מה הם נוירופילמנטים?

במה הם שולטים?

כמה יש מהם?

מה יקרה אם יהיה בהם מוטציה?

A

מצויים באקסונים של בעלי חוליות, מקנים חוזק ויציבות שנחוצים לתהליכים. הם שולטים גם בגודל הקוטר של האקסון וזה הרי קובע כמה מהר יעבור הסיגנל החשמלי.

שלושה סוגים שלהם) מתארגנים

in vivo

ויוצרים הטרופולימרים.

מחלות נוירודגנרטיביות כמו

ALS (או: מחלת לו גריג)

מקושרות להצטברות וחוסר-נורמליות של נוירופילמנטים באזור גוף התא ובאקסונים של נוירונים מוטוריים, מה שמפריע לטרנספרט האקסונלי הנורמלי. פירוק האקסון מוביל גם לחולשת שרירים. ביטוי יתר של

NF-L

או

NF-H

בעכברים גורם להם לפתח מחלה דמויית

ALS.

295
Q

סיבים דמויי וימנטין

איפה ניתן למצוא אותם?

איך נקראת מחלה עם חלבון מוטאנטי?

A

משפחה נוספת. דזאמין, חבר המשפחה, מבוטא בכל סוגי השרירים (חלק, מחוספס ולב) ויוצר פיגום סביב ה-

Z

דיסק.

בבני אדם מוטציה בחלבון הזה מזוהה עם

cardic myopathy .

בעכברים החסרים דזאמין נראית התפתחות ראשונית נורמאלית אבל בבוגרים יש חריגות שונות בתאי שריר.

296
Q

לאמינים

מה תפקידם?

איזה סוג חשוב יש להם?

A

מרכיבים את הלאמינה הגרעינית.

סוג אחד שלהם, סוג

A

יחד עם חלבונים אחרים במעטפת הגרעין מהווה פיגום לחלבונים השולטים עם תהליכים תאיים כמו שעתוק וארגון כרומטין כמו גם הולכת אותות.

פגיעה בלמין

A

יכולה להבין ללאמינופתיות שונות ספציפיות לרקמה.

297
Q

כמה סוגי קראטינים ישנם בתאי אפיתל ובכללי?

A

יש כ- 20 סוגים ידועים בתאי אפיתל אנושיים ועוד כ- 10 בשיער ובציפורניים. אנליזה של רצף הגנום האנושי חשפה כי ישנם 54 קראטינים שונים. כל סיב קראטין מורכב מתערובת שווה של חלבוני קראטין מסוג I (חומצי) וסוג II (בסיסי/ניטראלי). זה יוצר תת יחידה הטרודימרית.

298
Q

רשתות קרטין יכולות לשרוד מוות תאי

A

נכון

299
Q

מדוע בזכות המגוון הרחב של הקאטינים ניתן לאבחן סרטן אפיתל?

A

זאת משום שהסט הספציפי של הקרטינים המבוטאים על ידי תאי הגידול הסרטני נותן אידיקציה לרקמת המקור ממנה הוא נוצר, מה שיכול להנחות אותנו בבחירת טיפול מתאים.

300
Q
A
301
Q

כיצד תא אפיתל מארגן את הקראטין שלו?

A

הצורת רשת

302
Q

איך תאי האפיתל מאגנים את הקראטינים שלהם?

A

עי רשת

303
Q

מה עושה פילאגרין?

A

אוגדים סיבי קראטין ליצירת צרורות בתאים שונים של האפידרמיס, אשר מקנים לשכבות החיצוניות של העור את הקשיחות הייחודית שלהם. אנשים עם מוטציות בגן המקודד לפילאגרין הם בעלי נטייה חזקה למחלות עור יבש כדוגמת אקזמה שכבר הזכרנו.

304
Q

מה קורה כאשר בשכבת תאים בסיסית מתבטאים קארטינים פגומים?

A

הם יוצרים הפרעה המכונה

epidermolysis bullosa simplex

בה נוצרות שלפוחיות בעור בתגובה ללחץ מכאני קל, אפילו מאוד, הקורע את התאים בשכבה הבסיסית.

305
Q

דזמוזומים

A

צומת תא תא

306
Q

מה ניתן למצוא בדזמוזומים?

A

ניתן למצוא בדזמוזומים את הקראטין

307
Q

איפה נמצאים נוירופילמנטים?

A

נוירופילמנטים הם משפחה אחרת של סיבי ביניים – נמצאים בריכוזים גבוהים לאורך אקסונים של נוירונים.

שלושה סוגים של נוירופילמנטים

(NF-M, NF-H, NF-L)

מתכנסים

in vivo

ויוצרים הטרופולימרים.

308
Q

מה יש לחלבוני ה-

nfm

ו-

nfh

ומה קורה לסיבים בעת גדילת האקסון?

A

לחלבוני

ה- NF-M

וחלבוני ה-

NF-H

יש זנב סי טרמינלי ארוך הנקשר לסיבים שכנים ויוצר כך מערך של סיבים מקבילים עם מרווח קבוע ביניהם. בעת גדילת האקסון, יחידות נוירופילמנט חדשות משתלבות לאורך האקסון בתהליך דינאמי המערב הוספה של תתי יחידות לאורך הסיב ולקצותיו. לאחר שהאקסון גדל והתחבר עם תא היעד שלו, קוטרו של האקסון עשוי לגדול עד פי חמישה. נראה כי רמת ביטוי הגנים שמקודדים לנוירופילמנטים שולטת באופן ישיר בקוטר האקסון, אשר בתורו משפיע על מהירותם של אותות חשמליים המועברים לאורכו.

309
Q

מה זו מחלת

ALS?

A

המחלה הנוירודגנרטיבית

(amyotrophic lateral sclerosis (ALS

או

Lou Gehrig’s disease

קשורה להצטברות ולהרכבה אבנורמלית של נוירופילמנטים בגופי תאים של נוירונים מוטוריים ובאקסון שלהם, סטיות שעלולות להפריע לטרנספורט אקסונאלי נורמלי. ניוון האקסונים מוביל להיחלשות שרירים ולאטרופיה שלהם, אשר לרוב הנם לטאליים.

ביטוי יתר של

NF-L

או

NF-H

אנושיים בעכברים גרמו להם למחלה דמויית

ALS.

עם זאת, קשר סיבתי בין הפתולוגיה של הנוירופילמנטים ו-ALS לא מבוסס היטב.

310
Q

איזה משפחה של סיבי ביניים נמצא חלבון דזמין?

A

וימנטין, בן משפחה זה מתבטא בשלד, לב ושריר חלק בו הוא יוצר פיגום סביב ה-

Z disc

של הסרקומר

311
Q

מהן המחלות שיכולות להיגרם סביב סיבין דמויי וימנטין?

A

מחלות

עכברים אשר לא מבטאים את החלבון דזמין מציגים התפתחות שרירים ראשונית נורמלית, אולם מבוגרים מציגים אבנורמליות שונות במבנה השריר הכוללות ארגון פגום של סיבי השריר.

בבני אדם, מוטציות בדזמין קשורות לצורות שונות של ניוון שרירים ומיופתיה לבבית, הממחישות את התפקיד החשוב של חלבון זה בייצוב סיבי שריר.

312
Q

מה הם הלאמינים?

A

לאמינים הם סיבי הביניים המרכיבים את הלאמינה הגרעינית.

313
Q

מה הם תפקידי הלאמינה הגרעינית?

ואילו מחלות יכולות להיגרם בעקבות מוטציות בלאמינים?

A

מלבד תפקידם המוכר בייצוב מבני של הגרעין, מצטברות עדויות על חשיבותה של מחלקת ה-

Lamin A

בתהליכים תאיים הכוללים שעתוק, ארגון הכרומטין ותהליכי העברת סיגנאל. בתמונה – צביעה של חלבוני הלאמין.

מחלות:

רוב הלאמינופתיות פתולוגיות הקשורות ללאמינה קשורות לגרסאות שונות של מוטציות בחלבון

Lamin A

וכוללות מחלות ספציפיות לרקמות. פגיעות בשלד ובלב עשויות להיות קשורות למעטפת גרעינית מוחלשת המובילה לפגיעה ומוות תאי. לאמינופתיות עשויות להיגרם עקב שינויים פתוגניים בביטוי גנים ברקמה מסוימת

314
Q

אילו מחלות יש שיכולות להיגרם בגלל סיבי ביניים?

A
315
Q

כיצד סיבי ביניים מחוברים לשאר השלד בתאי?

A

יבי הביניים מחוברים ליתר השלד התאי על ידי משפחת חלבונים המכונים פלקינים.

316
Q

מה הם הפלקינים?

A

פלקינים הם חלבונים גדולים ומודולריים המכילים דומיינים רבים שקושרים את שלד התא ולקומפלקסים של צמתים

317
Q

מה עושה פלקטין?

A

פלקטין הוא דוגמה לכך. הוא מחבר את סיבי הביניים ליתר השלד התאי (אקטין ומיקרוטובולי) וכן למיוזין 2 וגם לממברנה הפלסמטית

318
Q

מה הם

kash

ו-sun?

A

קומפלקסים שמכילים בתוכם פלקטין, פלקטינים וחלבונים

319
Q
A
320
Q

מה היא מערכת ה-

sun

וה-

kash?

מדוע יש את קישור זה?

מה יקרה אם נזרחן את הלמינה הגרעינית?

A

jלבונים אלו מחברים את הגרעין והציטופלסמה דרך מעטפת הגרעין . הנוקלאר למינהקושרת את חלבוני ה-

SUN

שמתחברים גם אליה אבל גם לכרומוזומים. חלבוני ה-

SUN

חוצים את הממברנה הפנימית ונמצאים באזור הדק בין שתי הממברנות. מהצד הציטוזולי מצויים חלבוני ה-

KASH.

מהצד הציטוזולי שלהם הם קושרים חלבוני מנוע (שהם יקשרו מיקרוטובולי), אקטין ופלקטין כמו שאמרנו. חלבוני ה-

KASH

חוצים את הממברנה החיצונית של הגרעין ולכן גם נמצאים באזור הדק בין שתי הממברנות ומצד זה יקשרו את

SUN. אם כן, חלבוני ה-

SUN

וה-KASH

נפגשים בלומן שבין שתי הממברנות ומתחברים זה לזה. כך יש אינטרקציה בין הצד התוך גרעיני לזה הציטוזולי.

קישור זה משמש לזיווג מכאני של הגרעין ושלד התא ומעורב בתפקידים תאיים רבים: תנועת כרומוזומים בגרעין בזמן מיוזה, מיקום הגרעין, מיקום הצנטרוזום, הגירה גרעינית, ארגון גלובאלי של שלד התא.

אם נזרחן את הלמינה הגרעינית יתרחש ניתוק של כל הסאנים ממנה וזה יגרום לה לאבד את הקשר עם הכרומזומים, אז ממברנת הגרעין תתפרק והם יצופו.

321
Q

מדוע צריך את הפלקטין?.

A

מכאן, שפלקטין כנראה לא נחוץ ליצירה הראשונית של סיבי הביניים אבל פעילותו נדרשת כדי לספק לתאים את הכוח הדרוש להם בכדי לעמוד במתח מכאני.

322
Q

מה הם ספטינים?

A

ספטינים אלו הם חלבונים קושרי

GTP

שמהווים סיבי שלד תא שאיננו פולארי, ויוצרים אזורים מופרדים לחלוטין בתא

323
Q

מה הם ספטינים?

A

ספטינים אלו הם חלבונים קושרי

GTP

שמהווים סיבי שלד תא שאיננו פולארי, ויוצרים אזורים מופרדים לחלוטין בתא.

324
Q

היכן הספטינים נמצאו?

ומה תפקידם?

A

הספטינים נמצאו בתחילה בשמר שעושה הנצה, שם הם חשובים להפרדת שני תאי הבת, אך הם נמצאו גם ביוקריוטים אחרים. והסתבר שהם חיוניים ליצירת ה-

contractile ring

בזמן הציטוקינזה מגייסים מנגנון אקטין-מיוזין הדרוש למבנה זה. בתאי בעלי חיים, ספטינים נמצאו כמעורבים בחלוקת התא, הגירת תאים ושינוע וזיקולות.

325
Q

מדוע הספטינים מתחברים?

A

הספטינים מתחברים לכדי סיבים א-פולרים היוצרים מבנים דמויי כלוב וטבעות אשר משמשים כמעין פיגומים על מנת ליצור מדורים בממברנה לקבלת דומיינים נפרדים או על מנת לגייס ולארגן את סיבי האקטין או המיקרוטובולי.

בין המדורים הייחודיים שהם יוצרים בתא, ניתן למצוא גם את הסיליה הראשונית. טבעת של סיבי ספטין בסיליה ראשונית משמשת כמחסום דיפוזיה בממברנת התא ובכך מגבילה את התנועה של חלבונים ממברנאלים ויוצרת הרכב ספציפי של ממברנת הסיליה.

326
Q

כמה גנים מקודדים לספטינים בשמרים וכמה גנים מקודדים לספטינים בבני אדם?

A

ישנם 7 גנים המקודדים לספטינים בשמרים ו-13 בבני אדם, והם מחולקים לארבע קבוצות על בסיס יחסי הרצף שלהם.

327
Q

מה ספטינים יוצרים במבחנה?

A

במבחנה הם יוצרים הקסמרים ואוקטמרים סימטריים באופן ספונטני אשר יוצרים בהמשך סיבים זוגיים וא-פולריים.

328
Q

מדוע יש את הקישור ל-

gtp?

בספטין

A

קישור ה-

GTP

לספטין נחוץ לשם הקיפול של השרשראות הפוליפפטידיות של הספטין, אך ההשפעה של הידרוליזת ה-

GTP

על תפקודו של הספטין אינה ברורה.

329
Q

האם הספטינין הם דינאמיים?

A

לאאא

330
Q
A
331
Q
A
332
Q

מה הם סיבי הביניים ומה מקורם?

A
333
Q

מה היא מרבית תנועתם של התאים?

A

מרבית התאים האנימאלים נעים על ידי זחילה ולא באמצעות סיליה או פלאג’לה. בין התאים שעושים זאת ניתן למצוא אמבות טורפות שזוחלות ברציפות בחיפוש אחר מזון. אצל בעלי חיים, כמעט כל התנועה התאית מתרחשת בזחילה (למעט תאי הזרע ששוחים).

334
Q

אילו דוגמאות ניתן למצוא לתאים שמשתמשים בזחילה?

A
  • במהלך יצירת העובר, תאים נודדים למיקומים ספציפיים. אצל חולייתנים, תאי ה-

neural crest

ידועים בנדידתם למרחקים ארוכים מאתר מוצאם בצינור העצבים למגוון אתרים בעובר המתפתח.

  • זחילה למרחקים ארוכים הינה בסיסית לבניית מערכת העצבים כולה. אבל זחילת תאים לא אופיינית להתפתחות בלבד.
  • בבעל החיים הבוגר אפשר למצוא מאקרופאגים וניוטרופילים שזוחלים לאתרי זיהום ומגלים את הפולשים הזרים כחלק מהתגובה החיסונית המולדת
  • אוסטאוקלאסטים ש”חוצבים” בעצמות ויוצרים ערוצים שמתמלאים על ידי האוסטאובלאסטים שבאים אחריהם בתהליך מתמשך של חידוש העצם,
  • פיברובלסטים שנודדים דרך רקמות חיבור ועוזרים לבנות מחדש אתרים שנפגעו
  • תאי אפיתל שנודדים במעלה ה-

intestinal villi

ומחליפים תאים שאיבדו את קצות הווילי שלהם, ואפילו תאים ממאירים שפולשים לרקמות שכנות וזוחלים לכלי דם ולימפה ואז מופיעים באתרים אחרים בגוף ליצירת גרורות.

335
Q

במה התנועה התאית תלויה?

A

Protrusion –

ממברנה פלסמטית נדחפת לקדמת התא.

Attachment –

שלד האקטין מחבר בין הממברנה הפלסמטית למצע (כמובן עם מעורבות של עוד חלבונים).

Traction –

בה עיקר הציטופלסמה נמשכת קדימה.

כל השלים הללו אינם תלוייים אחד בשני

336
Q

מה הוא הצעד הראשון כאשר תא נע?

האם כל תאים כך?

איך פועלת פילופודיה?

איך פועלת למלופודיה?

A

בליטה, נשען לעיתים קרובות על כוחות הנוצרים על ידי פילמור אקטין הדוחף את הממברנה הפלסמטית כלפי חוץ.

תאים שונים יוצרים בליטה מעט שונה אחד מהשני – למשל פילופודיה שהן שלוחות צרות וארוכות יחסית, המזכירות מעט את המיקרווילי ולמלופודיה – מבנה היוצר מישור המקביל למצע. גם הלמלופודיה וגם הפילופודיה מלאות בליבת סיבי אקטין צפופה והן אינן כוללות איברונים סגורים בממברנה. הן נבדלות זו מזו בעיקר על באופן בו מאורגן האקטין על ידי חלבוני הקרוסלינקינג שלו.

337
Q

מה היא פילופודיה?

A

נוצרת על ידי נוירונים וכמה סוגים של פיברובלאסטים. היא למעשה מבנה חד מיימדי ומכילה סיבי אקטין ארוכים וארוזים המזכירים כאמור את המיקרווילי, והם גם דינאמיים יותר.

338
Q

מה היא לאמליפודיה?

A

נוצרת על ידי תאי אפיתל, פיברובלאסטים וגם כמה נוירונים. המבנה שלה מזכיר יריעות אקטין, מעין רשת דו מיימדית שרובה שוכנת קרוב למצע המוצק.

339
Q

invadopodia

מה זה?

A

ומבנים קשורים המכונים

podosomes

הם מבנים תלת מיימדיים העשירים בסיבי אקטין, מאפשרים חדירה דרך מחסום רקמתי וחיוניים לתאים ממאירים על מנת ליצור גרורות.

Invadopodia

מכיל הרבה מהרכיבים שמכילים פילופודיה ולמלופודיה אבל הם גם מפרקים את המטריקס החוץ תאי, מכיוון שהם חודרים דרך רקמות. מסיבה זו הם מכילים גם וזיקולות של פרוטאזות.

340
Q

מה הוא

blebbing?

A

הוא סוג נוסף של

protrusion

שנצפה הן

in vivo

והן בתאים מתורבתים על מצע גמיש. מצב זה נוצר כאשר הממברנה הפלסמטית מתנתקת באופן מקומי מקורטקס האקטין וכך מאפשרת לזרם ציטופלסמה לדחוף אותה קדימה. היווצרות מבנה כזה תלויה גם בלחץ ההידרוסטטי בתא. כאשר המבנה מתרחב, סיבי אקטין מורכבים מחדש על הממברנה ליצירת אקטין קורטקס חדש. גיוס של מיוזין 2 והתכווצות אקטין-מיוזין יכולים לאחר מכן לגרום לחזרת הכוח של הממברנות. לחילופין, הרחבה של מבני

blebs

חדשים מישנים יכולה להניע נדידה תאית.

341
Q

היכן מבני הלמלןפודיה נחקרו?

A

מבני למלופודיה נחקרו היטב בתאי אפיתל של אפידרמיס בדגים וצפרדעים. תאים אלה ידועים כקרטוציטים בגלל סיבי הקרטין השופעים שלהם. תאים אלה מכסים בדרך כלל את בעל החיים תוך יצירת סדין אפיתל ומסוגלים לסגור פצעים במהירות רבה – הם נעים בקצב של 30 מיקרומטר לדקה.

342
Q

מה קורה כאשר לוקחים תאי אפידרמיס של צפרגע והופכים אותם לתאים מתורבתים?

A

כאשר לוקחים תאים אלו והופכים אותם לתאים מתורבתים במעבדה, אפשר לראות כי הקרטוציטים מקבלים צורה ייחודית של למלופודיום גדול מאוד וגוף תא קטן שנגרר ולא מחובר למצע . כאשר יוצרים פרגמנטים של הלמלופודיום הזה באמצעות מיקרופיפטה לרוב לא רואים בהם מיקרוטובולי ואיברונים סגורים בממברנה, והם עדיין ממשיכים לזחול כרגיל ונראים כמו קרטוציטים קטנטנים.

343
Q

תארי את מנגנון הזחילה בלמלופדיה

A

סיבי האקטין נשארים נייחים ביחס למצע. כיצד? קצוות הפלוס פונים קדימה וקצוות המינוס לסיבי אקטין אחרים על ידי

Arp 2/3

מה שעוזר ליצור רשת דו מיימדית. הרשת עוברת כולה טרידמילינג, כך שהיא נאספת מלפנים ומתפרקת מאחור, מה שמזכיר את מצב ההליכון שמתרחש בסיבי אקטין בודדים כמו שדנו בהתחלה. כך יוצא שסה”כ יש התקדמות לכיוון מסויים קיום תנועה חד כיוונית על ידי למלופודיה דורש שיתוף פעולה ושילוב מכאני של מספר גורמים.

אחד מהם הוא קופילין – שיכול לשבור את הסיבים שעברו כבר הידרוליזה של

ATP

344
Q

את מי מנגנון למלופדיה מזכיר?

A

את זחילת הליסטריה

345
Q

איך המיוזין עוזר להניא את התא?

A

הכוחות שנוצרים על ידי פלמור סיבי אקטין בקצה התא הנודד מועברים למצע כדי להניע את התא קדימה (יש צורך בנקודת אחיזה כדי שהוא יתקדם). לכן,

protrusion

חייבת להיות מלווה בהידבקות,

adhesion.

לעומת זאת, כדי שגוף התא יזוז גם הוא קדימה, יש צורך לכווץ את החלק האחורי של התא ומיד לאחר מכן לבצע שחרור מהמצע,

de-adhesion.

346
Q

כיצד המיוזין מסייע בנדידת התא?

A
  1. הוא מסייע בחיבור שלד האקטין של התא למצע, דרך אינטגרינים . כוחות הנוצרים על ידי פילמור אקטין וגם על ידי פעילות מיוזין יוצרים מתח באתרי החיבור וכך מקדמים את היווצרותן של

focal adhesions

מבנים שמחברים את התא למצע ומסייעים גם בהולכת אותות.

  1. המנגנון השני כולל סיבי מיוזין 2 בי פולאריים המחוברים לסיבי האקטין בחלק האחורי של הלמלופודיות ומושכים אותם לכיוון הדרוש, ממצב כמעט ניצב לקצה המוביל אל מצב כמעט מקביל לקצה המוביל. המנגנון הוא מנגנון כיווץ המזכיר סרקומר והוא מונע בליטות. בנוסף הוא צובט את קצוות הלמלופודיות הנע ועוזר להתאסף בצידי התא כשהוא מתקדם. כפי שניתן לראות בתמונה, הסיבים הבי פולאריים של מיוזין נקשרים לרשת האקטין בלמלופודיה וגורמים לרשת התכווץ. ההכוונה מחדש תלוית מיוזין של סיבי האקטין יוצרת צרור אקטין שמגייס עוד מיוזין 2 ומסייע בייצור כוחות ההתכווצות הנדרשים.
347
Q

מתי פלמור האקטין באמת יגרום לתנועה

A

בתנאי שיהיה

focal adhesion

348
Q

מה יקרה בזמן תנועה אם לא יתרחש

focal adhesion?

A

אולם אם אינטראקציות אלה מנותקות, לחץ הפלמור של הקצה המוביל והתכוצות תלוית מיוזין גורמים לרשת האקטין להחליק לאחור, תופעה המכונה

retrogade flow

349
Q

על מה זזים מרבית התאים הזוחלים?

A

בתאי בעלי חיים, מרבית התאים הזוחלים זזים על מצע גמיש למחצה העשוי מטריצה חוץ תאית, אשר על ידי כוחות תאים אלה יכולה להתעוות ולהתעצב מחדש. לעומת זאת, מתח מכאני או לחץ המופעלים חיצונית על התא יגרמו לו להרכיב

stress fibers ו-focal adhesions,

והוא יהפוך למכווץ יותר. האינטראקציה המכנית הדו-כיוונית הזו בין תאים לסביבתם הפיזית נחשבת כמסייעת לרקמות חולייתנים להתארגן.

350
Q

מה הם התנאים כדי לייצר תנועה בשלד התא?

A
  • תקשורת בין תאית
  • קוטביות תא
351
Q

איך בדרך כלל מתווך יצירת פולאריות שלד האקטין?

A

עוד נמצא כי הפעילות מתווכת הולכת סיגנאל תוך תאית, ורבים מהסיגנאלים מתכנסים לקבוצת

GTPases

מונומרים

הקשורים זה לזה, שהם בני משפחת חלבוני

Rho

352
Q

כיצד משפיע

cdc

על פלמור האקטין?

A

חלבון gtp

כאשר חלבון זה משופעל על פני הממברנה פנימית של התא, הוא מעורר פלמור של אקטין ויצירת פילופודיה. הדבר נעשה בעיקר על ידי הפעלה של חלבונים השייכים למשפחת ה-

WASp.

אנשים שחסרים להם חלבונים אלו, מפתחים מחלה בשם

Wiskott-Aldrich Syndrome

צורה קשה של כשל חיסוני בה תאי מערכת החיסון הם בעלי תנועתיות מבוססת אקטין חריגה וטסיות הדם אינן נוצרות כרגיל. חלבוני

WASp

עצמם מתבטאים בתאי מערכת החיסון ובתאי הדם בלבד, אבל חלבונים רבים הדומים להם נמצאים בכל מקום וכך מאפשרות ל-

Cdc42

להפעיל פלמור אקטין בסוגי תאים רבים. חלבוני

WASp

יכולים להתקיים במבנה מקופל לא פעיל, ובקונפורמציה פתוחה, פעילה.

GTP

מייצב את הקונפורמציה הפתוחה והפעילה, מאפשר ל-

WASp

להיקשר לדומיינים של חלבוני

Arp2/3.

353
Q

כיצד חלבון

rac

משפיע על תזוזת התא?

A

חלבון

gtp

הפעלתו מקדמת פילמור אקטין בפריפריה ליצירת למלופודיה באזור זה.

GTP-Rac

מפעיל את בני משפחת

WASp.

בנוסף, הוא גורם לפעילות קרוסלינקינג של חלבון יוצר הג’ל פילאמין, ומעכב את פעילות ההתכווצות של מיוזין 2. בכך הוא מייצב למלופודיה ומעכב את היווצרותם של

stress fibers.

354
Q

כיצד

rho

משפיע על תזוזת התא?

A

כשמשופעל גורם להתאגדות של סיבי אקטין ומיוזין 2 ליצירת

stress fibers

והתאגדות של אינטגרינים וחלבונים נלווים ליצירת

focal adhesions. Rho-GTP

מפעיל חלבוני פורמין לבניית צרורות אקטין מקבילים. במקביל,

Rho-GTP

מפעיל קינאז המדכא בעקיפין את הפעילות של קופילין – מה שמוביל לייצוב סיבי האקטין. אותו הקינאז גם מדכא פוספטאז הפועל על שרשרות קלות של מיוזין. העליה בזרחון השרשרת הקלה של מיוזין מובילה לעליה בפעילות המיוזין וכך משפרת את היווצרותם של מבנים כמו

stress fibers.

355
Q

האם

rac-gtp

יכול להפעיל את

rho?

A

חלבון

gtp

במקרים מסויימים,

Rac-GTP

מפעיל את

R

בדרך כלל בקצב איטי יותר מאשר הפעלת

Arp 2/3.

זה מאפשר לתאים להשתמש במסלול ה-

Rac

לבניית מבנה אקטין חדש תוך הפעלת מסלול ה-

Rho

שישמש ליצירת התכווצות שתבנה מתח במבנה זה. זה קורה למשל ביצירה והבשלה של קשרי תא-תא. כמו כן, התקשורת בין מסלולי Rac

ו-Rho

מאפשרת גם לשמור על ההבדלים בקנה מידה גדול בין חלקו הקדמי של התא לזה האחורי בזמן נדידה תאית

356
Q

איך ה-

rho gef

נקשרים למיקרוטובולי?

A

עי tips

357
Q

מה הם המסלולים של חלבוני

gtp

שמשפיעים על תנועתיות התא?

A
358
Q

מה קורה בכל אחת מהתמונות הבאות?

A

A –

פיברובלסטים שנראים בעלי סיבי אקטין בעיקר בפריפריה, מעט יחסית

stress fibers.

B –

הפעלת

Cdc42

מובילה לבליטות פילופודיה ארוכות ורבות בפריפריה.

c-

rac

מאוקטב גורם להיווצרות למלופודיום עצום המשתרע מכל היקף התא.

d-

rho מאוקטב גורם להרכבה מהירה של הרבה

stress fibers.

359
Q

מה זה כמוטקסיס?

ומי מפעיל אותו?

A

כמוטקסיס היא תנועה של תא לכיוון או הרחק ממקור כימי כלשהו. אותות חיצוניים אלו פועלים באמצעות משפחת חלבוני

Rho

להגדרת קוטביות התאים בקנה מידה גדול על ידי השפעה על ארגון מנגנון התנועה של התא.

360
Q

איזה סוג תאים יודע לעשות כימוטקסיס?

A

נויטרופילים

361
Q

לכיוון מה נויטקופילים עושים כימוטקסיס?

ולמה אמבות עושות כימוטקסיס?

A

הניוטרופילים מבטאים רצפטורים ל-

N-Formyl Methionine

המצוי באופן בלעדי בקצה האמיני של חלבונים פרוקריוטים. בעזרת הרצפטורים מונחים הניוטרופילים למטרות חיידקיות על ידי יכולתם לאתר שינוי של

1%

בריכוז הפפטידים המפוזרים בצד אחד של התא לעומת הצד השני. במקרה הזה, וגם במקרה של כמטוקסיס של

אמבה

לכיוון של

cyclic AMP

362
Q
A
363
Q

איזה רצפטור משפעל כימוטקסיס?

A

רצפטור

GPCR

המשפעל את

PI3K

הגורם ליצירת אותות מולקולריים של

PI(3,4,5)P3

שבתורם משפעלים את

Rac-GTPase

שמפעיל את קומפלקס

Arp2/3

המוביל ליצירת למלופודיה. הצטברות רשת האקטין הקוטבית בקצה המוביל גורמת להעצמה מקומית נוספת של פעילות

PI3K

במשוב חיובי, ומחזקת את יצירת הבליטה.

364
Q

האם לאחר הפעלת

racgtpase

P345

יכול להתפזר?

A

לא כי הוא יחזור להיות

p45

עי פוסאטז

365
Q

מה קורה בכימוטקסיס לאחר קשירת הליגנד?

A

לאחר קשירת הליגנד יש הפעלתה של rho

366
Q

האם יש עוד משתתפים בתנועת התא מלבד אקטין ומיזין?

A

השלד התאי המחובר בינו לבין עצמו הוא קריטי לנדידת תאים. למרות שהתנועה מונעת בעיקר על ידי פילמור אקטין והתכווצות מיוזין, ספטינים וסיבי ביניים משתתפים גם הם בתהליך.

367
Q

איפה ניתן למצוא סיבי ביניים בתנועת התא?

A
  • כך למשל רשתות סיבי ביניים של וימנטין מקושרות לאינטגרינים ב-

focal adhesions

ופיברובלסטים חסרי וימנטין מראים פגיעה ביציבות המכנית, בנדידה וביכולת התכווצות.

  • גם הפרעה בחלבונים המקשרים בין סיבי שלד שונים יכולה להוביל לפיעה בקיטוב התא ובנדידה – למשל פגיעה בכמה פלאקינים וחלבוני

KASH.

368
Q

איפה ניתן למצוא את המיקרוטובולי בתנועת התא?

A
  1. תאים משתמשים גם במיקרוטובולי כדי לסייע בארגון תנועה מתמשכת בכיוון ספציפי. בתאים רבים מיקום הצנטרוזום מושפע מהמיקום של פילמור אקטין בולט הפעלת קולטנים בקצה הקדמי הבולט של התא עשויה להפעיל מקומית דינאינים שמניעים את הצטרוזום על ידי משיכת המיקרוטובולי שלו.
  2. כמה חלבונים אפקטוריים במורד הזרם ל-

Rho ו-

Rac מבקרים באופן ישיר את דינאמיקת המיקרוטובולי – למשל קינאז שמופעל על ידי

Rac

יכול לזרחן ובכך לעכב את החלבון סטטאמין שקושר מיקרוטבולי, וכך למעשה לייצב את המיקרוטובולי.

  1. אינטראקציות ישירות עם המיקרוטובולי מסייעים להנחות את הדינאמיקה של

focal adhesion

4.בתאים נודדים. מיקרוטובולי עשויים להשפיע גם על יצירת סיבי אקטין על ידי העברת

Rac-GEFs

שנקשר ל-

TIPs . מיקרוטובולי גם מעבירים מטענים אל

focal adhesions ו

knowledge text biochemistry (15 decks)

Brainscape helps you reach your goals faster, through stronger study habits.
© 2024 Bold Learning Solutions. Terms and Conditions