【细胞生物学】细胞骨架的组成和功能

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分类: 生物科学 |
1.细胞骨架的组成和分布
细胞骨架是细胞内以蛋白质纤维为主要成分的网络结构,由主要的3类蛋白质纤维构成,包括微管、微丝、中间纤维。各种纤丝都是由上千个亚基装配成不分支的线性结构,有时交叉贯穿在整个细胞之中。
微管主要分布在核周围,并呈放射状向胞质四周扩散;微丝主要分布在细胞质膜的内侧;而中间纤维则分布在整个细胞中。
2.细胞骨架的功能
功能1
作为支架
为维持细胞的形态提供支持结构,例如红细胞质膜的内部主要是靠肌动蛋白纤维为主要成分的膜骨架结构维持着红细胞的结构。
在细胞内形成一个架构结构。为细胞内的各种细胞器提供附着点。胞质溶胶中具有各种功能不同的细胞器,而细胞器的数量又多,如果这些细胞器都漂浮在胞质溶胶中,作用势必会互相干扰,而细胞骨架为这些细胞器提供附着点,所以细胞骨架是胞质溶胶的组织者,将细胞内的各种细胞器组成各种不同的体系和区域网络。
功能2
为细胞内的物质和细胞器的运输及运动提供机械支撑、例如从内质网产生的膜泡向高尔基体的运输。由胞吞作用形成吞噬细胞向溶酶体的运输等通常都是以细胞骨架作为轨道的。
功能3
为信使RNA提供锚定位点,促进mRNA 的翻译。
功能4
参与信号转导 有些细胞骨架成分同细胞质的内表面接触,这对于细胞外环境中的信号在细胞内的转导起重要的作用。
功能5
是细胞分裂的机器
有丝分裂两个主要事件,核分裂和胞质分裂都与细胞骨架有关,细胞骨架的微管通过形成纺锤体将染色体分开,而肌动蛋白丝则将细胞一分为二。
另外,要注意的是,细胞骨架首先不是惰性结构,而是一种高度动态的组织,它们的装配,去装配和再装配都很快。其次,在细胞骨架的诸多功能中,最基本的两个功能是:使细胞维持一定的形态和使细胞具有运动的能力,包括机体的运动和细胞器的转动,其他作用都是在这两个功能的基础上拓展的,而细胞骨架的动态性质是最重要的。
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