Что такое микрофиламенты?

Микрофиламенты находятся внутри клеток и представляют собой крошечные нити, сделанные из белка, называемого актином. Их иногда называют актиновыми или тонкими нитями, и они помогают поддерживать структуру клетки или цитоскелета. Кроме того, микрофиламенты участвуют в изменении формы клетки, движения и деления клетки. Внутри мышц микрофиламенты располагаются вместе с толстыми нитями, сделанными из белка миозина, и вместе они обеспечивают сокращение мышц.

Эукариотические клетки, которые содержатся у животных и растений, обычно содержат микрофиламенты. Они содержатся в веществе, которое заполняет клетку, известной как цитоплазма. Каждый микрофиламент состоит из множества крошечных молекул белка, называемого актином, который вырабатывается внутри клетки. Отдельные молекулы актина округлены и скручены в длинные цепи. Две длинные цепи вращаются вокруг друг друга, образуя удлиненную спираль, известную как спираль, и это создает одну микрофиламент диаметром около пяти нанометров.

В клетке обычно обнаруживаются микрофиламенты, собранные по периферии, прямо под внешней поверхностью. Здесь они могут регулировать форму клетки, реагируя на изменения в окружающей среде. Тонкие нити играют роль в формировании крошечных выступов от поверхности клетки, известных как микроворсинки. Они также могут образовывать больший выступ, позволяющий клетке перемещаться по поверхности амебой. Микрофиламенты также участвуют в расширении поверхности некоторых иммунных клеток для поглощения нежелательных веществ.

Внутри мышц актиновые филаменты соединяются с миозиновыми филаментами таким образом, что придают мышцам силу и способность сокращаться. Миозиновые нити связаны вместе, образуя так называемые толстые нити диаметром около 15 нанометров. Стопки из толстых нитей и стопки из тонких нитей расположены попеременно по длине мышечного волокна, их концы слегка перекрывают друг друга. Во время сокращения мышц связи между тонкими и толстыми нитями создаются и разрушаются, в результате чего волокна скользят мимо друг друга в храповидном движении.

Поскольку эукариотические клетки у животных полагаются на микрофиламенты для нормального функционирования, некоторые грибы и растения вырабатывают яды, чтобы нацеливаться на них, в качестве защиты от потребления. Многие из токсинов в таких ядах работают, связываясь с молекулами актина, мешая производству и поведению микрофиламентов. Одним из примеров является яд фаллоидина, найденный в грибах смертельной цедры, и было высказано предположение, что употребление в пищу большого количества сырого мяса может помочь нейтрализовать действие этого токсина, обеспечивая много дополнительного актина для связывания фаллоидина.