Mikrotubuli na Usafirishaji Ndani ya Seli

Mikrotubuli ni mirija migumu, yenye ncha za tubulini ambayo hupanga mambo ya ndani ya seli na hutumika kama njia za usafirishaji elekezi wa oganeli na viputo.

Definition

Mikrotubuli ni polima za silinda tupu za alfa- na beta-tubulini ambazo hutoa mpangilio wa kimuundo na hutumika kama njia ambazo protini za mota husafirisha mizigo ya seli.

Scope

Mada hii inahusu muundo na ncha za mikrotubuli, uundaji wake kutoka vituo vya kupanga kama vile sentrosomu, kuyumba kwake kwa nguvu, na jukumu lake kama reli za usafirishaji ndani ya seli unaoendeshwa na mota na kama mfumo wa silia na spindu.

Core questions

• Mikrotubuli hujengwaje kutoka tubulini na kwa nini zina ncha?
• Kuyumba kwa nguvu ni nini na kwa nini ni muhimu?
• Mikrotubuli hupangwaje kutoka sentrosomu?
• Mikrotubuli huwezeshaje usafirishaji elekezi ndani ya seli?

Key theories

Kuyumba kwa nguvu kwa mikrotubuli

Mikrotubuli binafsi hubadilishana kati ya ukuaji na kusinyaa ghafla kunakosimamiwa na hali ya GTP iliyofungwa kwenye ncha zake, kuruhusu urekebishaji wa haraka na hali ya kutafuta-na-kunasa ya kupanga seli.

Mechanisms

Mikrotubuli hujengwa kutoka dimeta za alfa- na beta-tubulini ambazo huungana na kutengeneza mrija wenye ncha wenye ncha chanya inayokua haraka na ncha hasi ambayo kwa kawaida huwekwa nanga kwenye kituo cha kupanga kama vile sentrosomu. Hidrolisisi ya GTP baada ya kuungana hudhoofisha kimiani, na kusababisha kuyumba kwa nguvu ambapo mikrotubuli hubadilika kati ya ukuaji na maafa. Mpangilio wa radial hutoa njia za mwelekeo: kinesini kwa ujumla husogeza mizigo kuelekea ncha chanya kwenye pembezoni mwa seli na dyneini kuelekea ncha hasi karibu na kituo, kupanga oganeli na kusafirisha viputo.

Clinical relevance

Mikrotubuli huunda seli, huweka oganeli, na kuwezesha usafirishaji wa masafa marefu, na huunda spindu na kiini cha silia, na kuzifanya kuwa muhimu kwa biolojia ya seli. Matibabu hapa ni ya kuelezea na si ya kuagiza.

History

Ugunduzi wa 1984 wa kuyumba kwa nguvu na Mitchison na Kirschner ulibadilisha uelewa wa jinsi mikrotubuli hupanga seli; utambulisho wa kinesini na Vale, Sheetz, na wenzake ulifichua mota zinazoendesha usafirishaji kwenye njia hizi.

Key figures

• Tim Mitchison
• Marc Kirschner
• Ronald Vale
• Michael Sheetz

Seminal works

• mitchison1984
• alberts2014

Frequently asked questions

Kwa nini mikrotubuli zina ncha?

Vitalu vyake vya ujenzi vya tubulini vyote huelekeza njia moja, na kutoa mikrotubuli ncha mbili tofauti, ncha chanya inayokua haraka na ncha hasi, ambayo huruhusu mota kusogeza mizigo kwa mwelekeo kando yake.

Kuyumba kwa nguvu ni nini?

Ni tabia ambayo mikrotubuli inaweza kubadilika ghafla kutoka ukuaji thabiti hadi kusinyaa kwa haraka na kurudi, kuruhusu seli kurekebisha mtandao wake wa mikrotubuli haraka.