Kľúčový rozdiel medzi mikrotubulami a mikrofilamentami je v tom, že tubulín je proteín, ktorý vytvára mikrotubuly, zatiaľ čo aktín je proteín, ktorý vytvára mikrofilamenty. Mikrotubuly sú tiež dlhé duté rúrkovité štruktúry, zatiaľ čo mikrofilamenty sú lineárne polyméry globulárneho proteínu aktínu.
Proteínové vlákna sú nevyhnutné na vykonávanie mnohých funkcií v živých bunkách. Mikrotubuly a mikrofilamenty sú dva typy vlákien, ktoré sa vyskytujú v cytoplazme každej eukaryotickej bunky. Tieto vlákna sú v podstate zodpovedné za vytváranie krížových sietí známych ako „cytoskelet“cytoplazmy. Cytoskelet je dynamický systém, ktorý pomáha udržiavať tvar bunky a ukotvovať bunkové organely v cytoplazme. Okrem vyššie uvedených dvoch typov vlákien sú pri tvorbe cytoskeletu dôležité aj stredné vlákna. Niektoré vlákna tiež vytvárajú pohybové štruktúry (bičíky, riasinky atď.), ktoré sú zvyčajne prítomné v určitých prokaryotoch.
Čo sú mikrotubuly?
Mikrotubuly sú dlhé, duté valcové štruktúry tvorené globulárnymi proteínmi, ktoré pozostávajú z dimérov α- a β-tubulínových podjednotiek usporiadaných vedľa seba okolo jadra. Sú to najväčšie prvky cytoskeletu. Každá skúmavka má priemer 25 nm a obsahuje kruh 13 proteínových protofilamentov. Každý protofilament sa skladá z α- a β-tubulínových globulárnych proteínových podjednotiek prostredníctvom procesu polymerizácie. Funkcie mikrotubulov riadia intracelulárny transport, separáciu chromozómov počas mitózy, pohyb bičíkov a mihalníc a umiestnenie molekúl celulózy počas syntézy bunkovej steny v rastlinách.
Obrázok 01: Mikrotubuly
V mnohých bunkách sa tvorba mikrotubulov začína od stredu bunky a vyžaruje sa smerom k periférii. Konce vzdialené od stredu sú plusové (+) konce, zatiaľ čo konce smerom k stredu sú mínusové (-). Mikrotubuly majú konštantný tok kontinuálnej polymerizácie a depolymerizácie; preto majú veľmi krátky polčas rozpadu v rozmedzí od 20 sekúnd do 10 minút.
Čo sú mikrovlákna?
Mikrofilamenty sú najtenšie vlákna v cytoskelete. Sú tvorené globulárnymi aktínovými proteínovými podjednotkami. Každé vlákno má dva proteínové reťazce voľne skrútené dohromady. Každý reťazec je vyrobený z „perleťových“globulárnych proteínových podjednotiek. Priemer mikrovlákna je približne 7 nm. Okrem toho majú mikrovlákna polaritu, takže majú konce plus (+) a mínus (-) a predstavujú rast a smer mikrofilamentov.
Obrázok 02: Mikrovlákna
Okrem tvorby cytoskeletu zohrávajú niektoré mikrofilamenty úlohu aj pri kontrakcii bunky. Tieto vlákna zvyčajne existujú ako zväzky pod plazmatickou membránou. Tieto mikrotubuly nazývame „stresové vlákna“v bunke.
Aké sú podobnosti medzi mikrotubulami a mikrofilamentami?
- Mikrotubuly aj mikrofilamenty sú vláknami cytoskeletu eukaryotických buniek.
- Sú to dlhé vlákna.
- Okrem toho sú to polyméry.
- Oboje sa navyše dokáže rýchlo rozpustiť a zreformovať.
Aký je rozdiel medzi mikrotubulami a mikrofilamentami?
Mikrotubuly sú dlhé duté rúrkovité štruktúry zložené z tubulínového proteínu. Na druhej strane sú mikrofilamenty lineárne polyméry globulárneho proteínu aktínu. Preto je to kľúčový rozdiel medzi mikrotubulami a mikrovláknami. Keď vezmeme do úvahy ich veľkosti, mikrotubuly sú najväčšie vlákna, zatiaľ čo mikrofilamenty sú najtenšie vlákna prítomné v cytoskelete. Veľkosť je teda podstatný rozdiel medzi mikrotubulami a mikrovláknami.
Okrem toho je 13 protofilamentov usporiadaných vedľa seba okolo centrálneho jadra, aby vytvorili mikrotubuly, zatiaľ čo dva aktínové vlákna sú skrútené, aby vytvorili mikrofilamenty. Toto je štrukturálny rozdiel medzi mikrotubulami a mikrovláknami. Okrem toho sú mikrotubuly tuhšie ako mikrovlákna. Na rozdiel od mikrofilamentov tiež pomáhajú pri tvorbe centriolu. Preto je to ďalší rozdiel medzi mikrotubulami a mikrovláknami.
Nižšie uvedená infografika predstavuje ďalšie podrobnosti o rozdieloch medzi mikrotubulami a mikrovláknami v porovnaní.
Zhrnutie – Mikrotubuly vs mikrofilamenty
Mikrotubuly a mikrofilamenty sú dva typy dlhých vlákien, ktoré tvoria cytoskelet. Mikrotubuly sú dlhé duté valcové štruktúry vyrobené z dimérov α- a β-tubulínových podjednotiek usporiadaných vedľa seba okolo jadra. Na druhej strane, mikrofilamenty sú najtenšie vlákna vyrobené z dvoch prepletených aktínových vlákien. Mikrotubuly majú väčší priemer ako mikrofilamenty. Mikrotubuly sú teda najväčšou zložkou, zatiaľ čo mikrofilamenty sú najtenšou zložkou cytoskeletu. Okrem toho sú mikrotubuly tuhšie ako mikrofilamenty. Toto je zhrnutie rozdielu medzi mikrotubulami a mikrovláknami.
