Mikrotubulc sastavljene su od globularnih proteina koji se nazivaju tubulin. Molekule tubulina su strukture poput kuglica. Oni tvore heterodimere alfa i beta tubulina. Protofilament je linearni niz dimeldera tubulina. 12-17 protofilamenta pridružuju se bočno, kako bi tvorili redovitu spiralnu rešetku.
Formiranje mikrofilamenata
Pojedinačne podjedinice mikrofilamenta poznate su kao globularni aktin (G-aktin). Podjedinice G-aktina sastavljaju se u duge vlaknaste polimere nazvane F-aktin. Dvije paralelne niti F-aktina moraju se okretati za 166 stupnjeva da bi se slojevi pravilno složili jedan na drugi kako bi tvorili dvostruku spiralnu strukturu mikrofilamenta. Mikrofilamenti mjere promjer približno 7 nm s petljom spirale koja se ponavlja svakih 37 nm.
Biološka uloga mikrotubula i mikrofilamenata
Funkcije mikrofilamenata
Mikrofilamenti tvore dinamički citoskelet koji daje strukturnu potporu stanicama i povezuje unutrašnjost stanice s okolinom za prenošenje informacija o vanjskom okruženju.
Mikrofilamenti pružaju pokretljivost stanica. npr. Filopodia, Lamellipodia.
Tijekom mitoze, intracelularni organeli se motornim proteinima prenose u kćeri putem aktinskih kablova.
U mišićnim stanicama aktinski filamenti su poravnati, a proteini miozina stvaraju silu na vlaknima da podupru kontrakciju mišića.
U mišićnim stanicama, aktinski filamenti tvore sustav tragova za transport tereta koji se napaja iz nekonvencionalnih miozina poput miozina V i VI. Nekonvencionalni miozini koriste energiju iz hidrolize ATP-a za prijevoz tereta (poput vezikula i organela) brzinom većom od difuzije.
Funkcije mikrotubula
Mikrotubuli određuju staničnu strukturu.
Mikrotubuli formiraju aparat za vreteno da bi izravno dijelio kromosom tijekom stanične diobe (mitoza).
Mikrotubule osiguravaju transportni mehanizam za vezikule koji sadrže bitne materijale do ostatka stanice.
Oni tvore krutu unutrašnju jezgru koju koriste motorički proteini povezani s mikrotubulama (KAP) kao što su Kinesin i Dyenin za generiranje sile i pokreta u pokretnim strukturama kao što su cilija i flagela. Jezgra mikrotubula u neuronskom konusu rasta i aksonu također daje stabilnost i pokreće neuronsku navigaciju i usmjeravanje.