Bộ khung xương tế bào là gì? Tại sao khung xương tế bào có vai trò đặc biệt quan trọng đối với tế bào động vật?

Bộ xương của tế bào nhân chuẩn (tế bào Eukaryotic)

Bộ xương giúp nâng đỡ cấu trúc và hình dạng của tế bào bao gồm ba loại sợi chính.

Các sợi Actin

Actin là một phân tử polypeptit, cuộn khúc thành hình cầu. Đường kính khoảng 7 nm, loại sợi này bao gồm 2 chuỗi các phân tử actin xoắn quanh nhau.
Các phân tử actin được trùng hợp nhanh chóng khi tế bào cần và ngược lại thì sẽ giải thể.

Chúng nằm ngay dưới màng tế bào, bởi vì chúng giúp nâng đỡ hình dạng tế bào (sợi actin tạo thành các bó liên kết chéo), hình thành những chỗ lồi tế bào chất (như các vi mao chẳng hạn) và tham gia vào sự di truyền tính trạng. Cùng với myosin, chúng cũng tham gia vào hoạt động co cơ.

Sự di động kiểu Amip, hiện tượng thực bào, sự di động của các tế bào nuôi cấy nhờ các gai nhỏ cũng phụ thuộc vào hoạt động của các sợi Actin nằm ngay dưới màng tế bào.

Các sợi trung gian

Hình từ kính hiển vi của sợi keratin bên trong tế bào.

Các sợi trung gian là các protein hình sợi, thông thường gồm 3 chuỗi polypeptit hình sợi với kích thước khác nhau.
Những sợi này có đường kính từ 8 đến 11 nanomét và bền hơn các sợi actin. Chúng tổ chức các cấu trúc không gian 3 chiều bên trong tế bào (ví dụ như chúng có trong thành phần cấu trúc của màng nhân).

Có nhiều loại sợi trung gian khác nhau:

• Tạo thành từ vimentin: thường thấy ở các cấu trúc nâng đỡ tế bào.
• Tạo thành từ keratin: tìm thấy trong các tế bào da, lông, tóc.
• Sợi thần kinh: trong các tế bào thần kinh.
• Tạo thành từ lamin: cấu trúc nâng đỡ màng nhân.

Các ống vi thể

Đó là những ống rỗng hình trụ, đường kính khoảng 25 nm, được quấn quanh bởi 13 sợi nguyên (là các chuỗi polypeptit hình cầu, là sản phẩm nhị hợp của anpha và beta tubulin. Chúng có những biểu hiện rất hoạt tính như gắn GPT cho quá trình polymer hoá. Chúng được tổ chức bởi trung thể.

Nhiệm vụ chính:

• Vận chuyển bên trong tế bào (liên kết với dynein và kinesin, chúng vận chuyển các bào quan như ti thể hay các túi màng).
• Sự vận động của lông và roi (nhờ sự trượt lên nhau của các ống vi thể).
• Cấu tạo nên thoi vô sắc.
• Tạo nên lớp màng bảo vệ ở tế bào thực vật.

Bộ xương của tế bào chưa có nhân chuẩn (tế bào Prokaryotic)

Bộ xương trước đây thường được nghĩ chỉ có ở tế bào nhân chuẩn, nay cũng được tìm thấy ở tế bào chưa có nhân chuẩn. Mặc dù có mối quan hệ tiến hoá khác xa nhau, sự giống nhau trong cấu trúc 3 chiều cung cấp 1 bằng chứng thuyết phục là bộ xương của 2 loạt tế bào này thật sự tương đồng.

Các loại protein chính được tìm thấy trong bộ xương tế bào: FtsZ, MreB và ParM, Crescentin.

Tại sao khung xương tế bào có vai trò đặc biệt quan trọng đối với tế bào động vật?

Khung xương tế bào có chức năng như một lá đỡ cơ học cho tế bào và tạo cho tế bào động vật có hình dạng xác định. Ngoài ra, khung xương tế bào cũng là nơi neo đậu của các bào quan và ở một số loại tế bào. khung xương còn giúp tế bào di chuyển.

Khung xương tế bào có vai trò đặc biệt quan trọng đối với tế bào động vật vì nhờ khung xương tế bào mà mà các tế bào động vật có thể duy trì hình dạng ổn định, là nơi neo đậu của nhiều bào quan và enzyme trong tế bào và giúp tế bào vận động.

Bộ xương của tế bào nhân chuẩn (tế bào Eukaryotic)

Bộ xương giúp nâng đỡ cấu trúc và hình dạng của tế bào bao gồm ba loại sợi chính.

* Các sợi Actin:

Actin là một phân tử polypeptit, cuộn khúc thành hình cầu. Đường kính khoảng 7 nm, loại sợi này bao gồm 2 chuỗi các phân tử actin xoắn quanh nhau. Các phân tử actin được trùng hợp nhanh chóng khi tế bào cần và ngược lại thì sẽ giải thể.

Chúng nằm ngay dưới màng tế bào, bởi vì chúng giúp nâng đỡ hình dạng tế bào (sợi actin tạo thành các bó liên kết chéo), hình thành những chỗ lồi tế bào chất (như các vi mao chẳng hạn) và tham gia vào sự di truyền tính trạng. Cùng với myosin, chúng cũng tham gia vào hoạt động co cơ.

Sự di động kiểu Amip, hiện tượng thực bào, sự di động của các tế bào nuôi cấy nhờ các gai nhỏ cũng phụ thuộc vào hoạt động của các sợi Actin nằm ngay dưới màng tế bào.

* Các sợi trung gian:

Các sợi trung gian là các protein hình sợi, thông thường gồm 3 chuỗi polypeptit hình sợi với kích thước khác nhau. Những sợi này có đường kính từ 8 đến 11 nanomét và bền hơn các sợi actin. Chúng tổ chức các cấu trúc không gian 3 chiều bên trong tế bàoCó nhiều loại sợi trung gian khác nhau. Tạo thành từ vimentin: thường thấy ở các cấu trúc nâng đỡ tế bào. Tạo thành từ keratin: tìm thấy trong các tế bào da, lông, tóc. Sợi thần kinh: trong các tế bào thần kinhTạo thành từ lamin: cấu trúc nâng đỡ màng nhân.

Đó là những ống rỗng hình trụ, đường kính khoảng 25 nm, được quấn quanh bởi 13 sợi nguyênChúng có những biểu hiện rất hoạt tính như gắn GTP cho quá trình polymer hoá. Chúng được tổ chức bởi trung thể.

– Nhiệm vụ:

Vận chuyển bên trong tế bào

Actin là một phân tử polypeptit, cuộn khúc thành hình cầu. Đường kính khoảng 7 nm, loại sợi này bao gồm 2 chuỗi các phân tử actin xoắn quanChúng nằm ngay dưới màng tế bào, bởi vì chúng giúp nâng đỡ hình dạng tế bàohình thành nhữngchỗ lồi tế bào chất và tham gia vào sự di truyền tính trạngchúng cũng tham gia vào hoạt động co cơ.

* Các ống vi thể:

Đó là những ống rỗng hình trụ, đường kính khoảng 25 nm, được quấn quanh bởi 13 sợi nguyên (là các chuỗi polypeptit hình cầu, là sản phẩm nhị hợp của anpha và beta tubulin. Chúng có những biểu hiện rất hoạt tính như gắn GPT cho quá trình polymer hoá. Chúng được tổ chức bởi trung thể.

Nhiệm vụ chính:

– Vận chuyển bên trong tế bào (liên kết với dynein và kinesin, chúng vận chuyển các bào quan như ti thể hay các túi màng).

– Sự vận động của lông và roi (nhờ sự trượt lên nhau của các ống vi thể).

– Cấu tạo nên thoi vô sắc.

– Tạo nên lớp màng bảo vệ ở tế bào thực vật.

Bộ xương của tế bào chưa có nhân chuẩn (tế bào Prokaryotic)

Bộ xương trước đây thường được nghĩ chỉ có ở tế bào nhân chuẩn, nay cũng được tìm thấy ở tế bào chưa có nhân chuẩn. Mặc dù có mối quan hệ tiến hoá khác xa nhau, sự giống nhau trong cấu trúc 3 chiều cung cấp 1 bằng chứng thuyết phục là bộ xương của 2 loạt tế bào này thật sự tương đồng.

Các loại protein chính được tìm thấy trong bộ xương tế bào: FtsZ, MreB và ParM, Crescentin.

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

Wikimedia Commons có thêm hình ảnh và phương tiện truyền tải về Bộ xương tế bào.

• Sinh học đại cương – Bộ môn sinh học – Khoa KHCB – Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh.