Vl 18: Cytoskelettelemente: Mikrotubuli

Question 1

Welche Arten von Cytoskelett gibt es?

Answer 1

• Mikrotubuli
• Intermediäre Filamente
• Aktin

Question 2

Welcher Bestandteil des Cytoskeletts ist für den Transport von Vesikeln und Organellen zuständig?

Answer 2

Mikrotubuli

Question 3

Aus welchen Untereinheiten bestehen Mikrotubuli?

Answer 3

Alpha- und Beta-Tubulin (Heterodimere)

Question 4

Aus welchen Bestandteilen bestehen Intermediärfilamente?

Answer 4

IF-Proteine Typ I-V

Question 5

Aus welchen Bestandteilen bestehen Mikrofilamente (Aktin)?

Answer 5

g-Aktin
beim Menschen:
->Muskel: alpha-Aktin
-> nicht Muskelzellen: beta- und gamma-Aktin

Question 6

Welchen Durchmesser haben die einzelnen Cytoskelettelemente?

-Mikrotubuli
-Intermediärfilamente
-Mikrofilamente (Aktin)

Answer 6

20-25 nm
10 nm
6 nm

Question 7

Wie sind Mikrotubuli aufgebaut?
-> Wie sieht ihre räumliche Struktur aus?

Answer 7

• Gerade, lang gestreckte Form
• Lange, hohle Zylinder aus alpha/beta-Tubulin- Untereinheiten

Question 8

Ein Protofilament besteht aus einer Abfolge von alpha/beta-Dimeren.
Wieviele Protofilamente bilden einen Mikrotubulus?

Answer 8

13

Question 9

Wie kann die Richtung von Mikrotubuli beschrieben werden?

Answer 9

+ Ende: Wachsen der Kette
- Ende: Depolymerisation

Question 10

Mikrotubuli entspringen dem Mikrotubuli-Organisations-Zentrum (MTOC).
Welche 3 verschiedenen MTOCs existieren?

Answer 10

• Zentrosom
• Spindelpol
• Basalkörper

Question 11

Was ist die Aufgabe des Zentrosoms?

Answer 11

In der Interphase bilden sich aus dem Zentrosom Mikrotubuli.
Diese dienen dem Vesikeltransport.

Question 12

Was ist die Aufgabe des Spindelpols?

Answer 12

In der Mitose entspringen Mikrotubuli dem Spindelpol. Diese ziehen die Chromosomen an die Pole.

Question 13

Was ist die Aufgabe des Basalkörpers?

Answer 13

Dem Basalkörper entspringen Mikrotubuli. Diese bilden Flagellen oder Cilien.

Question 14

An welchen Untereinheiten des Mikrotubuli ist permanent GTP gebunden?

Answer 14

Alpha-Tubuli: GTP ist physikalisch eingeschlossen und kann niemals hydrolysiert werden oder gegen GDP getauscht werden.

Question 15

Wann findet ein Wachstum des Protofilamants am +-Ende statt?

Answer 15

Wenn Beta-Tubulin GTP trägt dimerisiert es mit Alpha-Tubulin und bindet am +-Ende.

Question 16

Wie werden am -Ende der Mikrotubuli die Dimere abgebaut?

Answer 16

Durch GTP-Hydrolyse zu GDP am Beta-Tubulin kommt es zu Ablösung der Dimere.
Die Dimere können am + Ende wieder eingebaut werden.

Question 17

Welche Reaktion-Polymerisation oder Depolymerisation- verläuft in Mikrotubuli normalerweise schneller?

Answer 17

Mikrotubuli wachsen am +-Ende schneller.

Question 18

Welchen Nutzen hat die Nukeleotidhydrolyse für die Mikrotubuli?

Answer 18

Die Energie der Reaktion wird als elastische Spannung im Polymergitter gespeichert.

Question 19

Was bewirkt die GTP-Kappe?

Answer 19

GTP-Tubulin verhindert den Abbau am
-Ende.

Question 20

Wie nennt man es, wenn die GTP-Hydrolyse schneller ist als die Polymerisation der Tubulin-Dimere?

Answer 20

Katastrophe

Question 21

Wie bezeichnet man es, wenn die Zusammenlagerung der Dimere schneller abläuft als der Abbau?

Answer 21

Rescue

Question 22

Welche zwei Motorproteine für Mikrotubuli gibt es?
-> In welche Bewegungsrichtung wirken sie?

Answer 22

Dynein: von + zu -
Kinesin: von - zu +

Question 23

Welche Proteine beschleunigen die Disassemblierung von Mikrotubuli?

Answer 23

• Kinesin-13
• Stathmin

Question 24

Wie vermittelt Kinesin-13 die Disassemblierung von Mikrotubuli?

Answer 24

Bindet an Dimer und verhindert Wachstum

Question 25

Wie vermittelt Stathmin die Disassemblierung der Mikrotubuli?

Answer 25

Bindet an gekrümmten Protofilamenten und beschleunigt die Disassemblierung.
Inhibierung von Stathmin durch Phosphorylierung

Question 26

Welches Naturgift kann den Abbau von Mikrotubuli hemmen?

Answer 26

Taxol, Taxane
(Arzneistoffe der pazifischen Eibe)

Question 27

Welches Naturgift kann den Aufbau der Mikrotubuli hemmen?

Answer 27

• Vincaalkaloide (Vinblastin, Vinchristin)
• Colchicin