Материал из РУВИКИ — свободной энциклопедии

Микрофиламенты (ЕГЭ-ОГЭ)

Микрофиламенты — тонкие белковые нити, состоящие из актина, которые присутствуют в цитоплазме всех эукариотических клеток. Они являются важнейшей составной частью цитоскелета, отвечая за поддержание формы клетки, её подвижность и участие в процессе деления клетки.

Строение

Микрофиламенты образованы двумя перекрученными цепочками глобулярного актина (G-актин), в результате чего формируется фибриллярная структура (F-актин). Диаметр этих нитей составляет приблизительно 7–8 нм. Кроме того, микрофиламенты обладают полярностью: они имеют два различимых конца — (+)-конец и (-)-конец, что определяет направление присоединения и отнятия молекул актина, преимущественно добавляющихся на (+)-конце.

Функции

  • Поддержание формы клетки: микрофиламенты формируют сетчатый слой под плазматической мембраной, придавая клетке определённую форму и механическую прочность.
  • Клеточное движение: участвуют в амёбоидном перемещении, позволяя клетке менять форму и передвигаться.
  • Мышечное сокращение: в мышечных волокнах взаимодействуют с белком миозин, обеспечивая сокращение мышц.
  • Цитокинез: формируют сократительное кольцо при делении клетки, способствуя разделению её цитоплазмы между дочерними клетками.
  • Образование микроворсинок: в эпителиальных клетках кишечника поддерживают структуру микроворсинок, увеличивая площадь поверхности для всасывания питательных веществ.

Микрофиламенты в прокариотических клетках

Хотя классические микрофиламенты характерны для эукариот, в прокариотических клетках обнаружены белки, функционально сходные с актином. У бактерий выявлены такие аналоги актиновых филаментов, как MreB и ParM, которые участвуют в поддержании формы клетки, распределении плазмид и разделении содержимого клетки при делении.

Иллюстрации

Актиновый цитоскелет фибробластов мыши, окрашенный изотиоцианатом флуоресцеина

Заключение

Микрофиламенты — жизненно важные компоненты клеток, обеспечивающие множество функций: от сохранения формы до участия в движении и делении. Наличие классических актиновых нитей у эукариот и их функциональных аналогов у прокариот подчёркивает фундаментальную роль этих структур и единство базовых биологических механизмов в живых организмах.