Cytoskelett
(cyto= zur Zelle gehörend)Eukaryotische Zellen erhalten ihre Form durch das Cytoskelett, ein umfangreiches Protein-Fasergeflecht mit vielen weiteren Aufgaben, wie z.B. Strukturierung des Cytosols, Anordnung der Zellorganellen und Bewegungen der Zelle (Zellmigration)).
Auffälligste Bestandteile des Cytoskeletts sind die Mikrotubuli, röhrenförmige Stränge mit einem Durchmesser von 25 nm, die aus Tubulin-Einheiten bestehen. Auf Mikrotubuli gehen die Bewegungen der Organellen zurück, im Falle der Mitosespindel (Mikrotubuli mit assoziierten Proteinen) die der replizierten Chromosomen.
Mikrofilamente (auch Actinfilamente) sind Fasern mit 9 nm Durchmesser, die aus Actin bestehen. Durch vielfältige Interaktionen mit Myosin können sie nicht nur Stützfunktionen übernehmen, sondern auch als kontraktile Elemente dienen. Darauf gehen u.a. intrazelluläre Bewegungsvorgänge zurück.
Intermediärfilamente sind 10 nm Fasern, die vor allem in mechanisch belasteten Zellen oder Zellteilen vorkommen. Durch sie werden Zugkräfte abgefangen. Anders als Mikrotubuli und Mikrofilamente ist diese Gruppe aus Proteinen unterschiedlicher Art aufgebaut (z.B. Keratin, Lamin). So haben verschiedene Zelltypen verschiedene Intermediärfilamente. In Arthropoden und Pflanzen kommen Intermediärfilamente nicht vor.
Auch prokaryotische Zellen enthalten Proteine, die homolog zu Tubulin und analog Actin sind. Als Tubulin-homolog wurde FtsZ gefunden, als Actin-analog MreB und ParM. Diese Proteine sind entsprechend an Form, Bewegung und Zellteilung von Prokaryoten beteiligt.
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