3. Клітинний рух

Багато клітин здатні рухатись. Під цим розуміється рух клітини у просторі та внутрішньоклітинний рух її органоїдів. У рідкому середовищі переміщення клітин здійснюється рухом війок(рис.3.2) і джгутиків(рис.3.3). Деякі найпростіші а також клітини багатоклітиних пересуваються за допомогою виростів(амебоїдний рух), що утворюються на поверхні клітин (рис.3.1)Пересування клітин здійснюється за рахунок протрузії провідного краю клітинної мембрани, координованої з переміщенням тіла клітини, і залежить від механізму роботи цитоплазматичних структур, здатних реагувати на сигнали від зовнішнього середовища світу. Клітинний рух забезпечується цитоскелетом, що складається з мікротрубочок, мікрониток і проміжних філаментів та клітинним центром. Мікротрубочки- це довгі порожні циліндри,стінки яких складаються з білків. Мікронитки- дуже тонкі структури, що складаються з багатьох молекул білка, з'єднаних один з одним. Клітинний центр- органела, яка складається з двох центріолей, розташованих у світлій ущільненій ділянці цитоплазми. Центріолі мають вигляд порожнього циліндра, який складається з дев'яти комплексів мікротрубочок, по три в кожному. [4]

Рис. 3.1 Амебоїдний рух Рис. 3.2 Війчастий рух

Рис. 3.3 Джгутиковий рух

3.1. Цитоскелет

Цитоскелет – це складна мережа волокон, які забезпечують механічну опору для плазматичної мембрани, визначають форму клітини, розташування клітинних органел та їхнє переміщення під час поділу клітини. Його утворюють три типи волокон: мікротрубочки(рис. 3.4), мікрофіламенти(рис. 3.5) та проміжні філаменти(рис. 3.6).

Елементи цитоскелету є полімерами, мономерами яких виступають певні білкові субодиниці. На відміну від інших біополімерів, таких як самі білки чи нуклеїнові кистоли, структурні одиниці цитоскелету сполучені одне з одним слабкими не ковалентними зв'язками. Полімерна будова вигідна через те, що дає змогу клітині швидко перегруповувати цитоскелет: білкові мономери маленькі, і вони можуть швидко дисоціювати у цитоплазмі, на відміну від довгих філаментів. [13]

Проміжні філаменти складаються із субодиниць, які самі є видовженими фібрилярними білками, в той час як мономерами мікрофіламентів та мікротрубочок є глобулярні білки актин та тубулін відповідно. Білки цитоскелету можуть самоорганізовуватись у довгі філаменти, утворюючи різні типи латеральних контактів та контактів типу «хвіст-голова». У живій клітині цей процес регулюється величезною кількістю допоміжних білків.

Елементи цитоскелету можуть бути одночасно динамічними і дуже міцними через те, що вони складаються із кількох протофіламентів — довгих лінійних ниток, побудованих із мономерів, розміщених в один ряд. Зазвичай протофіламенти спірально закручуються один навколо одного. Мікротрубочки складаються із тринадцяти протофіламентів розміщених по колу, мікрофіламенти — із двох спірально закручених, а проміжні філаменти — із восьми. Внаслідок такої будови дисоціація мономера із кінця фібрили відбувається значно легше ніж розрив посередині, так як для дисоціації необхідне руйнування тільки одного повздовжнього зв'язка і одного-двох латеральних, а для розриву — великої кількості повздовжніх зв'язків. Тому перебудова елементів цитоскелету відбувається відносно легко, і в той же час вони можуть легко протистояти тепловим пошкодженням і витримувати різні механічні впливи. [3]

Рис. 3.4 Мікротрубочки Рис. 3.5 Мікрофіламенти Рис. 3.6 Проміжні філаменти