Overzicht van het Cytoskelet
Het cytoskelet is een netwerk binnen de cel dat fungeert als een
soort "autowegen" waarop organellen en eiwitten worden
getransporteerd.
Zorgt voor steun en behoud van bepaalde celvormen, maar is ook
basis va, celbeweging
Er zijn drie hoofdtypen cytoskeletcomponenten, elk met eigen
kenmerken en functies:
o Microfilamenten (actinefilamenten): kleinst, diameter ~7
nm, zorgen voor stevigheid en beweging.
o Intermediaire filamenten: middelgrote diameter,
ongestructureerd, statisch, breuk-resistent, zorgen voor
mechanische sterkte en celverbindingen.
o Microtubuli: grootste, diameter ~25 nm, geconcentreerd
rond de kern (MTOC), betrokken bij transport en celdeling, zeer
dynamisch, breuk-gevoelig
Microfilamenten (Actine)
Structuur en eigenschappen
Bestaan uit actine-eiwitten:
o G-actine (globulair): monomeer, kan ATP/ADP gebonden zijn (in
het midden).
o F-actine (filamenteus): twee strengen van G-actine gewonden
rond elkaar: Gepolariseerde (door myosinehoofden) dubbele
helix
Diameter ongeveer 7 nm, vrij stevig en breed verspreid in
cytoplasma.
Polymerisatie die doorgaat in afwezigheid myosinehoofdjes: sneller
aan +-einde dan aan min einde (daar afbraak F-actine)
Polymerisatie: nucleatie (3 G-actines nodig) – elongatie (makkelijkst
aan pluszijde) – steady state (depolymerisatie evenveel als
polymerisatie)
ATP-hydrolyse is cruciaal: actine met ATP bindt makkelijker, maar na
hydrolyse naar ADP wordt filament minder stabiel.
, Zit in microvilli
Verschillende soorten van actinecytoskelet:
o mooi parallelle bundels met zelfde richting, in uitsteeksels,
microvilli: apicale zijde, in tip: +-zijde
o gel-like network, allemaal door elkaar, door dwarsverbindingen
van filamine met F-actine
o parallelle met verschillende rinchtingen, contractiele bundel
(stress fibers)
Functies
Verhogen van oppervlakte (bijvoorbeeld in microvilli): actinebundels
parallel georiënteerd met + uiteinde naar apicaal membraan.
Celbeweging en vormverandering:
o Stress fibers geven stevigheid en contactmogelijkheden.
(langere delen)
o Actine duwt vesikels voort in de cel.
Cel-cel- adhesie via zonula adherens: actineringen verbinden
celmembranen via E-cadherine-complexen.
Cel-substraat adhesie: α-en β -integrineketens gekoppeld aan
cytoskelet: clusters => adhesieve structuren: stress fibers binden
met integrines => vasthechting aan ECM => signalen doorgeven
aan cytosol
Verbindingen met het plasmamembraan via verschillende actine-
bindende eiwitten (bijv. filamine geeft gel-achtig netwerk).
Contractiele ring bij cytokinese
In sarcomeer van dwarsgestreepte skeletspier: actine dunner dan
myosine: via myosinehoofden bewegen actine-filamenten:
ineenschuiven sarcomeer bij contractie
Van microtubuli -> membraan/periferie gaan mbv motoreiwitten
Fagocytose
…
Betrokken eiwitten
Onderverdeelbaar in verschillende families: G-actine bindend,
nucleatie-bevorderend,…
Thymosine: bindt G-actine en voorkomt polymerisatie.