Cellskelettet Flashcards
Vilka tre sorters cellskelett har vi?
- Aktin: tunnast. Bildar helix-liknande struktur. Ej särskilt töjbara. Finns under plasmamembranet. Involverade i muskelkontraktion exempelvis.
- Mikrotubuli: Liknas aktinfilament, men är större/grövre och lite töjbara. Två subenheter (alfa&beta) bildar ett rör. Involverade i transport, stadga och organell- och vesikeltransport.
- Intermediära filament: Ingen polaritet och är väldigt töjbara. Involverar i hållfasthet och dragkratighet i cellen.
Vad är aktinfilament?
Finns i hela cellen men mest under plasmamembranet. Kan bilda buntar och fungerar som mekaniskt stöd i cellen, bestämma cellstruktur och rörelser i cellytan.
Aktinfilament påvisar polaritet där den ena änden (barbed end +) har en snabbare tillväxt är pointed end -.
Vad är treadmilling?
En process som gör den enklare för cellen att anpassa sig till omgivningen.
Aktin är alltid bundet till ATP/ADP, oftast är monomererna bundna till ATP, vilket gör att det är dessa monomerer som kommer växa på barbed end. ATP hydroliseras till ADP vilket leder till att ADP-bundna monomerer i pointed end upplöses. Subenheterna byts ut och aktinet flyttar på sig.
Vad gör aktinbindande proteiner?
De reglerar aktinfilament-organisation. Proteinerna sitter i ändarna som förhindrar polymerisering/depolymerisering och då stabiliseras strukturen (capping protein stabiliserar, forminer polymeriserar). Finns även de proteiner som förhindrar/formar förgrening (cross-linking protein), samt de som hjälper till att byta ATP till ADP.
Vad är forminer?
Forminer är en familj av stora barbed-end-bindade proteiner som stimulerar bindning och fortsatt elongering av aktinfilament.
Vad är Arp2/3-komplexet?
Binder till områden nära pointed end, bildar förgreningar mellan mikroaktiner för att skapa nätverk.
Vad är ADF/cofilin?
Hjälper till att depolymerisera ADP-aktin (utlösa från pointed end). Kan också gå in och kapa ett filament.
Vad är profilin?
Stimulerar elongering vid barbed end.
Kommer även stimulera bytet av ADP-aktin till ATP-aktin.
Vad är aktinbuntar?
I aktinbuntar är filamenten sammanfogade med varandra m.h.a. cross-linking proteins.
Parallella buntar: i ett parallellt mönster i organiserade rader. Tätt packat så myosin inte får plats. Bind ihop med filamin.
Kontraktila buntar: Binder aktinet som en dimer m.h.a. α-actinin. Finns mellanrum emellan så myosin kan få plats.
Vad är aktinnätverk?
Aktinfilamenten är sammanfogade tredimensionellt till en slags gel m.h.a. cross-linking proteins (filamin). Aktinet sammankopplas huller och buller som pekar utåt mot andra filament. Finns under plasmamembranet, är elastiskt.
Vad är spectrin?
Aktinbindande protein som fungerar som bas för cellkortex-cytoskelett i erytrocyter. Spectrin kommer att bilda ett spectrin-aktin nätverk som bildar cellkortexet.
Ankyrin håller närverket på plats mot cellmembranet.
Vad är mikrovilli?
Fingerlika strukturer, stabiliserade av aktinfilament. De har till uppgift att öka ytan och återfinns i våra epitelceller i tunntarmen exempelvis, involverade i absorption.
Vad är stressfibrer?
Långa kontraktila buntar av aktinfilament som hjälper cellen att förbinda fästpunkter till extracellulär matrix med varandra, samt genomgå kontraktion och migration.
Vad är celladhesion och hur fungerar de?
Processen som gör att celler binder till varandra.
Denna process är beroende av adhesionsmolekylers förankring till cellskelettet. På cellmembranet sitter integriner som förbinder cellen med extracellulära matrix. De är ofta samlade i täta aggregat: focal adhesions. Stressfibrernas ändar är bundna till adaptorproteiner: talin och vinculin.
Hur kan aktinfilament vara involverade vid cell-cellkontakt?
Vissa celler, ex, epitelceller är förankrade till varandra genom cadheriner i en blixtlåsstruktur. Adaptormolekyler håller ihop cadheriner med aktinfilamentet.
Beskriv strukturen hos muskelceller översiktligt.
Muskelcellerna är uppbyggda av sarkomerer som i sin tur är uppbyggda av myosin och aktin. Myosin integrerar med aktin som är den molekylära motorn (protein som kan omvandla ATP/GTP till mekanisk energi.
Vad är en sarkomer? Beskriv strukturen.
Kontraktil enhet som är anvarig för kontraktionen i muskeln.
Består av parallellt organiserade aktin/myosinfilament. Sarkomeren är det området mellan Z-diskarna, där aktinet är bundet (barbed end) till z-disk, och myosinet är bundet emellan. Myosinet är Myosin II som består av 4 subenheter (2 stora, 2 små) och bildar en dimer. Mysoin omvandlar ATP till mekansik energi.
Vad är titin och nebulin?
Titin håller myosinfilamenten centrerade i sarkomeren. Liknar en fjäder.
Nebulin associerar med aktin och reglerar polymeriseringen av aktin (bestämmer aktinets längd), samt stabiliserar aktinet.
Beskriv den molekylära modellen för muskelkontraktion.
Vid muskelkontraktion tror man att filamenten, aktin och myosin, glider över varandra, vilket är det som åstadkommer muskelkontraktionen.
Beskriv mekanismen för muskelkontraktion I.
ATP binder till myosinhuvudena (som är bundna till aktin i vilofas), och vid hydrolys kommer det bli konfirmationsförändringar i myosin som gör att myosin lossnar från aktinet vid frigörelse av P kommer myosin binda hårt till aktin på ett annat ställe där den hamnar i vilofas (aktinfilamenten dras).
Beskriv mekanismen för muskelkontraktion II.
Förutsättning för att första mekanismen ska fungera.
Trypomyosin maskerar de myosinbindande regionerna i aktin. Vid en nervimpuls kommer kalciumjoner från SR (musklercellers ER) frisättas som troponin C binder vilket gör att tropomyosinets position förskjuts oh myosinbindande reginoerade exponeras –> myosin kan binda till aktin.
Hur sker kontraktion i en icke-muskelcell?
Finns Myosin II och aktin, där fosfolysering styr kontraktionen istället för Kalcium. Myosinet kommet vandra på aktinet på samma sätt.
Vad är cytokines?
Processen där en cell blir två efter mitos. Mellan dessa två celler bildas en ring av aktin och myosin där myosin ser till att ringen alltid minskar (genom att aktin depolymeriseras) –> cellerna snörps av.
Beskriv cellmigration.
Cellrörelse. Cellen har utskott av aktin som kommer att polymeriseras/depolymeriseras fram och bak. När det depolymeriseras på bakre änden kommer cellen att kontrahera för att förflytta sig.