citoszkeleton – sejtmozgás
DESCRIPTION
Citoszkeleton – Sejtmozgás. Dr. habil. Kőhidail László egyetemi docens Semmelweis Egyetem Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézet 2008. Citoszkeleton. Mikrofilamentumok (aktin) Mikrotubulusok (tubulin) Intermedier filamentumok - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/1.jpg)
Citoszkeleton – Sejtmozgás
Dr. habil. Kőhidail LászlóDr. habil. Kőhidail Lászlóegyetemi docensegyetemi docensSemmelweis EgyetemSemmelweis EgyetemGenetikai, Sejt- és Immunbiológiai Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai IntézetIntézet
2008.2008.
![Page 2: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/2.jpg)
CitoszkeletonCitoszkeleton
Mikrofilamentumok (aktin)Mikrofilamentumok (aktin) Mikrotubulusok (tubulin)Mikrotubulusok (tubulin) Intermedier filamentumokIntermedier filamentumok
Mikrotubulus asszociált proteinek (MAP-ok)Mikrotubulus asszociált proteinek (MAP-ok) pl.: Motor proteinekpl.: Motor proteinek
![Page 3: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/3.jpg)
SLIDING = elcsúszásSLIDING = elcsúszás
Globuláris fehérjékGlobuláris fehérjék
Fibrilláris fehérjékFibrilláris fehérjék
CaCa2+2+ ATPATP
![Page 4: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/4.jpg)
MikrofilamentumokMikrofilamentumok
![Page 5: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/5.jpg)
CiklózisCiklózis
Az aktin és miozin közötti átmeneti kapcsolatAz aktin és miozin közötti átmeneti kapcsolat Elcsúszás - „sliding”Elcsúszás - „sliding” CaCa2+2+, hőmérséklet és pH-függő, hőmérséklet és pH-függő
MozgóMozgócitoplazmacitoplazma
Álló kérgiÁlló kérgi(cortikális)(cortikális)citoplazmacitoplazma
Aktin filamentumokAktin filamentumok
SzíntestekSzíntestekSejtfalSejtfal
PlazmamembránPlazmamembrán
(Lodish, H. et al. Mol. Cell Biol. 2000, 767)(Lodish, H. et al. Mol. Cell Biol. 2000, 767)
![Page 6: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/6.jpg)
„„Szökőkút” mechanizmusSzökőkút” mechanizmus
CaCa2+2+-függő-függőATP igényesATP igényes
integrinekintegrinek
stressz-fibrillumokstressz-fibrillumok
Álláb-képzésÁlláb-képzés
Mono-Mono-Poli-Poli-Lobo- podiálisLobo- podiálisFilo-Filo-Retikulo-Retikulo-
![Page 7: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/7.jpg)
Aktinhoz kapcsolódó Aktinhoz kapcsolódó proteinekproteinek
kontraktilis kötegkontraktilis köteg aktinin - stressz fibr.aktinin - stressz fibr.
„„tight” parallel kötegtight” parallel kötegfimbrin - filopódiumfimbrin - filopódium
gél-szerű hálózatgél-szerű hálózatfilamin - cortexfilamin - cortex
![Page 8: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/8.jpg)
Migráló keratinocitaMigráló keratinocita
15 15 m/secm/sec
aktin hálózataktin hálózat mikrotubulusokmikrotubulusok
Lobopódium képzésLobopódium képzés
![Page 9: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/9.jpg)
Aktin polimerizációt szabályozó Aktin polimerizációt szabályozó fehérjékfehérjék
-- ++
CofilinCofilinSeverinSeverinGelsolinGelsolin
CAP39CAP39
SeverinSeverin
GelsolinGelsolin
VillinVillin
CapZCapZ
TropomodulinTropomodulin
![Page 10: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/10.jpg)
Listeria monocytogenesListeria monocytogenes • lokális aktin polimerizációlokális aktin polimerizáció• 10 10 m/ perc sebességm/ perc sebesség• nagy áthatoló képességnagy áthatoló képesség
aktinaktin
![Page 11: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/11.jpg)
Aktin nukleációs modell 1. Extracelluláris stimulus1. Extracelluláris stimulus
2. WASP 2. WASP aktiválódásaktiválódás
3. WASP aktiválja 3. WASP aktiválja az Arp2/3az Arp2/3komplexetkomplexetúj filamentumúj filamentum képzésreképzésre
4. Elongáció 4. Elongáció
9. Profilin > ADP/ATP 9. Profilin > ADP/ATP
Aktin-ATP Aktin-ATP kötődése profilinhezkötődése profilinhez
7. Lánc-7. Lánc-öregedésöregedés
8. Cofilin8. Cofilindepolimerizál depolimerizál
6. ‘Capping” prot.6. ‘Capping” prot.elongációt fékezielongációt fékezi
5.. A növekvő filamentumok a membránra erőt fejt ki5.. A növekvő filamentumok a membránra erőt fejt ki
![Page 12: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/12.jpg)
Kérgi régió szerkezeteKérgi régió szerkezete
(Svitkina, TM, Borisy GG J. Cell Biol. 1999, 145, 1009)(Svitkina, TM, Borisy GG J. Cell Biol. 1999, 145, 1009)
![Page 13: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/13.jpg)
Aktin – Membrán kapcsolatAktin – Membrán kapcsolat
F-AktinF-Aktin
IntegrinIntegrinFilaminFilamin
ProfilinProfilin- G-aktin- G-aktin
Miozin I.Miozin I.Arp2/3Arp2/3
membránmembrán
![Page 14: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/14.jpg)
EE
-- --
++ ++++
Adhéziós plakkAdhéziós plakk
Az elektromágneses térAz elektromágneses térhatása a citoszkeleton hatása a citoszkeleton átrendeződésére ésátrendeződésére ésaz állábképződésreaz állábképződésre
![Page 15: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/15.jpg)
MiozinMiozin
miozin I.miozin I.150 kD150 kD
miozin II.miozin II.260 kD260 kD
fejfej
nehéz láncnehéz lánc helixhelix
könnyű lánckönnyű lánc
ATPATP - - ADPADP
PPii
Fej: Fej: - ATP-áz- ATP-áz- motor- motor
A CaA Ca2+2+-függő foszforiláció-függő foszforilációhatása a miozin szerkezetérehatása a miozin szerkezetére
![Page 16: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/16.jpg)
Miozinok megoszlása migráló és Miozinok megoszlása migráló és osztódó sejtekbenosztódó sejtekben
miozin I.miozin I.(zöld)(zöld)
miozin II.miozin II.
(piros)(piros)
(Fukui, Y. Mol. Cell Biol 2000, 785)
![Page 17: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/17.jpg)
++--
A citoszkeleton A citoszkeleton globuláris globuláris és fibrillárisés fibrilláris elemeinek elemeinek egymásrahatása és egymásrahatása és ennek fő funkcióiennek fő funkciói
membránmembrán
![Page 18: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/18.jpg)
kezeletlenkezeletlen gátolt F-aktingátolt F-aktin gátolt MTgátolt MT
![Page 19: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/19.jpg)
MikrotubulusokMikrotubulusok
![Page 20: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/20.jpg)
Interfázisos sejtInterfázisos sejt
Osztódó sejtOsztódó sejt
IdegsejtIdegsejt
centrosomacentrosoma
bazális testbazális test
CsillóCsilló
magorsómagorsó
centrosomacentrosoma
axonaxon
MikrotubulárisMikrotubuláris rendszerekrendszerek a sejtekbena sejtekben
-- CentroszómaCentroszóma
- Csilló / ostor- Csilló / ostor
- Magorsó- Magorsó
- Vezikuláris transzport - Vezikuláris transzport
![Page 21: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/21.jpg)
Mikrotubulusok hálózataMikrotubulusok hálózata
ProtofilamentumokProtofilamentumok
dimerdimer
tubulintubulin
tubulintubulin
24 nm
FibroblasztFibroblaszt
![Page 22: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/22.jpg)
Csilló
csillócsilló
ostorostor
ParameciumParamecium
![Page 23: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/23.jpg)
AABB dynein-karokdynein-karok
nexinnexin
tubulin tubulin (13 ill. 11 protofilamentum)(13 ill. 11 protofilamentum)
![Page 24: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/24.jpg)
ATP-független kötődésATP-független kötődés
ATP hidrolízisATP hidrolízis
A A - - pólus felé mozdul el a kar pólus felé mozdul el a kar
A dynein-karok felépítéseA dynein-karok felépítése
![Page 25: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/25.jpg)
A dynein-karok szerepe aA dynein-karok szerepe acsillócsapás kialakulásábancsillócsapás kialakulásában
„„Teleszkóp”Teleszkóp”hatáshatás
HajlásHajlás
ProteolízisProteolízis
![Page 26: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/26.jpg)
A csillót felépítő molekulákA csillót felépítő molekulák
70% 70% és és tubulin tubulin dynein karokdynein karok
külső - 9 polipeptid - ATP-ázkülső - 9 polipeptid - ATP-ázbelső - változó összetételbelső - változó összetétel
küllők - 17 polipeptidküllők - 17 polipeptid
több mint több mint 250250 féle molekula féle molekula
![Page 27: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/27.jpg)
Intermedier filamentumokIntermedier filamentumok
![Page 28: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/28.jpg)
A citoszkeleton komponenseinekA citoszkeleton komponenseinek mechanikai jellemzőimechanikai jellemzői
alak
válto
zás
alak
válto
zás
erőerő
aktin filamentumaktin filamentum
mikrotubulusmikrotubulus
intermedier filamentumintermedier filamentumpl. vimentinpl. vimentin
= szakadás= szakadás
![Page 29: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/29.jpg)
HH22N-N- --COOHCOOH
keratinokkeratinok
vimentinvimentin
neurofilam. prot.neurofilam. prot.
nukleáris protnukleáris prot
helikális doménhelikális domén
Az intermedier filamentumok domén szerkezeteAz intermedier filamentumok domén szerkezete
![Page 30: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/30.jpg)
Intermedier filamentumokIntermedier filamentumok
A filamentumokat összekötő protein keresztkötésekA filamentumokat összekötő protein keresztkötésekszáma az intermedier filamentum típusától függőenszáma az intermedier filamentum típusától függőeneltérő.eltérő.
Neuro-filamentumok Neuro-filamentumok – – sok sok keresztkötéskeresztkötés
Gliális filamentumokGliális filamentumok
– – kevéskevés keresztkötés keresztkötés
![Page 31: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/31.jpg)
Mikrotubulus asszociált proteinekMikrotubulus asszociált proteinek(MAP-ok)(MAP-ok)
![Page 32: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/32.jpg)
MAP-ok csoportosításaMAP-ok csoportosítása
• Strukturális MAP-okStrukturális MAP-ok -- MT-összeépüléseMT-összeépülése
-- kapcsolódás MF-hoz és IF-hoz kapcsolódás MF-hoz és IF-hoz
• Motor proteinekMotor proteinek -- elcsúszás MT-nelcsúszás MT-n
• Enzimek, szignál molekulákEnzimek, szignál molekulák- glikolítikus enzimek- glikolítikus enzimek
- kinázok- kinázok
Sejt alak, polaritásSejt alak, polaritás
Membrán transzportMembrán transzport
Molekulák összeépülése Molekulák összeépülése egyes helyekenegyes helyeken
![Page 33: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/33.jpg)
Motor proteinekMotor proteinek
![Page 34: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/34.jpg)
Motor-proteinek szerkezeteMotor-proteinek szerkezete
motor domén
motor domén
asszoc.polipeptidek
asszoc.
polipeptidek
asszoc.
polipeptidek
„nyél”
„nyél”
Kinezin Miozin Dynein
![Page 35: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/35.jpg)
Motor proteinekMotor proteinek
kinezinkinezin dyneindynein
mikrotubulus
könnyű láncokkönnyű láncok
nehéznehézlánclánc
kinezinkinezin dyneindynein
![Page 36: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/36.jpg)
DyneinDyneinNehéz láncNehéz lánc
DynamantinDynamantin
SpectrinSpectrin
Könnyű láncokKönnyű láncok
Összekötő láncokÖsszekötő láncok
Capping proteinCapping protein
p150 p150
p62 p62
Arp1Arp1MembránMembrán
Dynein – membrán kapcsolatDynein – membrán kapcsolat
(Hirokawa, N. Science 1998, 279:519)
![Page 37: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/37.jpg)
++--
kinezinkinezin
dyneindynein
cAMPcAMPcAMPcAMP
pigment sejtekpigment sejtek
![Page 38: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/38.jpg)
MT-motor proteinek és transzportált elemekMT-motor proteinek és transzportált elemek
Cytosol dyneinekCytosol dyneinek Cytosol kinezinekCytosol kinezinek Magorsó kinezinekMagorsó kinezinek
Membrán vezikulumMembrán vezikulum
Mitoch. Mitoch.
LizoszómaLizoszóma
LizoszómaLizoszóma
GolgiGolgi
ERER
MTOCMTOC
(Hirokawa, N. Science 1998, 279:519)
![Page 39: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/39.jpg)
Van más mechanizmus is …Van más mechanizmus is …
![Page 40: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/40.jpg)
Spazmonémás mozgás - Spazmonémás mozgás - VorticellaVorticella
![Page 41: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/41.jpg)
Spazmonéma helixSpazmonéma helix
Kontrakció: Kontrakció: 40%40% ms alatt ms alattSebesség: Sebesség: 8 cm/s8 cm/s
NegativeNegativetöltésektöltések
SemlegesítésSemlegesítés
CaCa2+2+-vel-vel
![Page 42: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/42.jpg)
Aktin-tű mechanizmus Aktin-tű mechanizmus Limulus Limulus polyphemus polyphemus spermiumbanspermiumban
• A megnyúlás sem myosin-motort, sem aktinA megnyúlás sem myosin-motort, sem aktin polimerizációt nem igényelpolimerizációt nem igényel• A köteg kristályszerkezete változikA köteg kristályszerkezete változik
acrosomaacrosoma
aktinkötegaktinköteg
!!
![Page 43: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/43.jpg)
Harántcsíkolt izomHarántcsíkolt izom
![Page 44: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/44.jpg)
Az harántcsíkolt izom Az harántcsíkolt izom izomrostjának szerkezeteizomrostjának szerkezete
T- tubulusT- tubulus
Sarcoplazmatikus Sarcoplazmatikus retikulumretikulum
MiofibrillumMiofibrillum
IzomrostIzomrost
SarcolemmaSarcolemma
![Page 45: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/45.jpg)
A sarcomer FM és TEM A sarcomer FM és TEM szerkezeteszerkezete
A csíkA csíkI csíkI csíkI csíkI csík I csíkI csík
H csíkH csík
miozinmiozin miozinmiozin+ aktin+ aktin
miozinmiozin+ aktin+ aktin
aktinaktinaktinaktin
![Page 46: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/46.jpg)
Sarcomer felépítéseSarcomer felépítése
• Két Z-vonal által határolt működési egységKét Z-vonal által határolt működési egység
• Z vonal – Z vonal – -aktinin-aktinin + + dezmindezmin
• Vékony filamentum – kb. 600 db Vékony filamentum – kb. 600 db -helikális -helikális aktinaktin molekula + molekula + tropomiozintropomiozin + +
troponinektroponinek
• Vastag filamentum – kb. 150-400 db Vastag filamentum – kb. 150-400 db miozin II.miozin II. molekula molekula
![Page 47: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/47.jpg)
A „nyílhegy-képződés” A „nyílhegy-képződés” molekuláris hátteremolekuláris háttere
- +
+ -
-aktinaktin
miozinmiozin fejekfejek
![Page 48: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/48.jpg)
A sarcomer felépítéseA sarcomer felépítése
Z- vonal Aktin fil. Miozin vastag fil
M vonal
![Page 49: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/49.jpg)
H.cs. izom – vékony filamentumának H.cs. izom – vékony filamentumának felépítésefelépítése
Troponin komplexTroponin komplex
Troponin komplexTroponin komplex
TropomiozinTropomiozin
Tn CTn C Tn ITn I Tn TTn T
![Page 50: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/50.jpg)
Troponin - TropomiozinTroponin - Tropomiozin
Troponin:Troponin:
• Tn-T tropomiozint kötTn-T tropomiozint köt• Tn-C CaTn-C Ca2+2+ kötő kötő
(4 Ca(4 Ca2+2+/mol/mol = calmodulin)= calmodulin)• Tn-I inhibitorTn-I inhibitor
Tropomiozin:Tropomiozin:
• kettős kettős -helix-helix• erősíti a filamentumoterősíti a filamentumot (7 kötőhelymol)(7 kötőhelymol)• gátolja a filamin-aktin kötődéstgátolja a filamin-aktin kötődést• elősegíti a miozin II kötéstelősegíti a miozin II kötést
![Page 51: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/51.jpg)
H.cs. izom – vastag filamentumának H.cs. izom – vastag filamentumának felépítésefelépítése
könnyű láncokkönnyű láncok
nehéz láncoknehéz láncok„„zsanér”zsanér”
fejfej
134 nm
miozin fejekmiozin fejek
„„rúd”rúd”bipoláris szerkezetbipoláris szerkezet
![Page 52: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/52.jpg)
Miozin II bontásaMiozin II bontása
trypsintrypsin
papainpapainLMMLMM
HMMHMM
S1S1S2S2
![Page 53: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/53.jpg)
SarcomeSarcomerr
CaCa2+ 2+ csatornákcsatornák
T- tubulusokT- tubulusok
Sarcopl.Sarcopl.retikulumretikulum
0.5 nm0.5 nm
![Page 54: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/54.jpg)
A CaA Ca2+2+ kiürülésének mechanizmusa kiürülésének mechanizmusa
![Page 55: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/55.jpg)
Tropomiozin hatásaTropomiozin hatása
Az aktinhoz kötődőAz aktinhoz kötődőtropomiozin gátolja atropomiozin gátolja amiozin bekötődésétmiozin bekötődését
Ca Ca 2+2+ hatására a hatására a miozin-kötőhelymiozin-kötőhelyszabaddá válikszabaddá válik
Ca2+
Ca2+
![Page 56: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/56.jpg)
Az un. „sliding” mechanizmusAz un. „sliding” mechanizmus
ADP + PiADP + Pi
ADP + PiADP + Pi
ADP + PiADP + Pi
ATPATP
Miozin fej + aktin Miozin fej + aktin = = aktomiozinaktomiozin komplex komplex
ADP+Pi leválik ADP+Pi leválik a miozin fejrőla miozin fejről
ATP kötődik a miozin fejhez;ATP kötődik a miozin fejhez;megszűnik az AM komplexmegszűnik az AM komplex
ATP hidrolíziseATP hidrolízise
ERŐKIFEJTÉSERŐKIFEJTÉS
![Page 57: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/57.jpg)
A sarcomer megrövidülésének A sarcomer megrövidülésének mechanizmusamechanizmusa
SarcomerSarcomer
A A csíkcsík
![Page 58: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/58.jpg)
Az aktin és proteinjeinek kapcsolata a Az aktin és proteinjeinek kapcsolata a slidinget megelőzőenslidinget megelőzően
AktinAktin
Aktin + Aktin + TMTM
[Aktin-[Aktin-TMTM] + ] + Tn-TTn-T
[Aktin-[Aktin-TMTM--Tn-TTn-T] + ] + Tn-ITn-I
[Aktin-[Aktin-TMTM--Tn-TTn-T--Tn-ITn-I] + ] + Tn-CTn-C
[Aktin-[Aktin-TMTM--Tn-TTn-T--Tn-ITn-I--Tn-CTn-C]]
Miozin nem tud kötődniMiozin nem tud kötődni
Ca Ca 2+2+ kötődik kötődik és Tn-I gátlása és Tn-I gátlása TM-en megszűnikTM-en megszűnik
![Page 59: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/59.jpg)
TMTMTn-TTn-TTn-ITn-ITn-CTn-CAKTINAKTIN MIOZINMIOZIN
ATPATP MgMg2+2+
ATP-ázATP-áz
![Page 60: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/60.jpg)
TMTMTn-TTn-TTn-ITn-ITn-CTn-CAKTINAKTIN MIOZINMIOZIN
ATPATP MgMg2+2+
ATP-ázATP-áz
CaCa2+2+ [10 [10-8-8 10 10-6-6 M] M]
![Page 61: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/61.jpg)
TMTMTn-TTn-TTn-ITn-ITn-CTn-C
MgMg2+2+
ATP-ázATP-áz
ATP – ADP + PiATP – ADP + Pi
MIOZINMIOZINAKTINAKTIN
SLIDINGSLIDING
![Page 62: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/62.jpg)
Az izommozgás energiaforrásaAz izommozgás energiaforrása
kreatinkreatin foszfát + ADP foszfát + ADP kreatin + ATPkreatin + ATP(arginin foszfát)(arginin foszfát) (arginin)(arginin)
kreatin kinázkreatin kináz
G = - 3 kcal/molG = - 3 kcal/mol
![Page 63: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/63.jpg)
Harántcsíkolt izom fehérjéiHarántcsíkolt izom fehérjéi
-aktinin (sárga) – Z-lemez -aktinin (sárga) – Z-lemez
aktin (piros)aktin (piros)
![Page 64: Citoszkeleton – Sejtmozgás](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062500/5681595d550346895dc69a39/html5/thumbnails/64.jpg)
A H.cs. izom szerkezetét stabilizáló A H.cs. izom szerkezetét stabilizáló egyéb fehérjékegyéb fehérjék
Nebulin:Nebulin:aktinhoz kapcsolódikaktinhoz kapcsolódikSzerkezetét stabilizáljaSzerkezetét stabilizáljaSzabályozza az aktin felépülésétSzabályozza az aktin felépülését
Titin Titin ((Ms 3x10Ms 3x1066 ): ):Miozint tartja centrális helyzetbenMiozint tartja centrális helyzetben
Dystrophin:Dystrophin:aktin és izom-membrán fehérjék közöttiaktin és izom-membrán fehérjék közöttikapcsolatot teremti megkapcsolatot teremti megHiánya – muscularis dystrophiaHiánya – muscularis dystrophia
Dezmin, VimentinDezmin, Vimentin::az egyes Z lemezeket fűzi összeaz egyes Z lemezeket fűzi össze