資源簡介 細胞骨架 細胞骨架是指真核細胞中的蛋白纖維網(wǎng)架體系。廣義的細胞骨架包括細胞核骨架(核內(nèi)骨架及分裂期染色體骨架和核纖層)、細胞質(zhì)骨架(微絲、微管、中間纖維和微梁)、細胞膜骨架、細胞外基質(zhì)。狹義的細胞骨架僅指細胞質(zhì)骨架。細胞骨架(cytoskeleton)真核細胞中主要分布于細胞質(zhì)的一種纖維狀結(jié)構(gòu)系統(tǒng),包括三種不同類型的纖維,即:微管、微絲和中間纖維。這些不同的纖維是由不同的蛋白質(zhì)亞單位(骨架蛋白)以特定的方式聚合形成的。細胞骨架在細胞內(nèi)形成支持網(wǎng)絡系統(tǒng),以維持細胞形態(tài)。各種細胞運動如肌肉收縮、鞭毛擺動、纖毛煽動、有絲分裂期的染色體移動及各種細胞運動均依賴于細胞骨架。細胞骨架的一個最大特征是它的動力學可變性。這種動力學變化是適應于細胞內(nèi)部的結(jié)構(gòu)與功能而發(fā)生的,如有絲分裂期由微管組成的紡錘絲的延長與縮短。體外培養(yǎng)的成纖維細胞移動時,由細胞核至前進方向的微管不斷延伸,相反方向的則不斷縮短。延伸的細胞偽足的皮質(zhì)部含有豐富的微絲,這些微絲或縮短甚至消失或重新恢復又延長。這些變化是在短時間內(nèi)進行的,這種動力學變化的基礎在于骨架蛋白不斷聚合使纖維延長,或不斷解聚使纖維縮短,甚至消失。因此,細胞骨架在細胞內(nèi)處于不斷的重組狀態(tài)。細胞骨架的另一重要特征是從細胞核到細胞膜包括某些細胞器與之發(fā)生聯(lián)系,這種聯(lián)系由于細胞骨架本身具有的動力學變化而呈可逆的,由于這種聯(lián)系而形成的以細胞骨架系統(tǒng)為主體纖維網(wǎng)絡,在其周圍附著和包埋著各種其他細胞結(jié)構(gòu)和一些生物大分子的細胞質(zhì)基質(zhì),由于細胞骨架的動力學變化而賦予細胞質(zhì)基質(zhì)也呈動力學變化特征。這種基質(zhì)可決定細胞器及一些生物大分子的定位及運動,因而對細胞器及一些生物大分子的移動、運輸、分泌等許多重要細胞學功能甚至整個細胞的代謝活動的調(diào)節(jié)都有密切關(guān)系。細胞骨架的概念既老又新,早在1879年,弗萊明(W.Flemming)首先觀察和描述了有絲分裂過程,并指出細胞質(zhì)由纖維網(wǎng)絡及網(wǎng)絡中的非纖維物質(zhì)組成。但長期以來,由于方法學的限制,未能真正觀察到細胞骨架的形態(tài)和結(jié)構(gòu),更不知骨架纖維的組成成分。60年代由于電鏡技術(shù)的改進,開始在電鏡切片中看到骨架纖維。60年代末以來,相繼分離提純了各種骨架蛋白,并制備出相應的抗體。1974年,拉扎里季斯(E.Lazarides)和韋伯(K.Weber)首先應用間接免疫熒光技術(shù)研究了細胞骨架。間接免疫熒光技術(shù)的應用把細胞骨架的研究推進到一個新階段,使細胞骨架在整個細胞中的分布才有可能觀察到。此后10余年的研究對細胞骨架的結(jié)構(gòu)與功能積累了大量資料,70年代中期以來細胞骨架研究的突破性進展,建立了細胞骨架的新概念,細胞骨架作為一種重要的細胞器得到了承認,細胞骨架的研究已成為細胞生物學中最大的分支學科之一。但無論是電鏡技術(shù)或免疫熒光方法均是對固定后的細胞進行研究的。由于細胞骨架具有動力學變化的特征,對其在活細胞中的結(jié)構(gòu)和功能的研究受到一定的限制。最近新發(fā)展的影像增強技術(shù)使在活細胞內(nèi)對細胞骨架的觀察有了可能,特別是這種方法結(jié)合熒光猝滅技術(shù),對在分子水平上弄清細胞骨架的結(jié)構(gòu)與功能將是個有力的推動。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫