Medizinische Biologie: Zytoskelett



Zellakrobatik - Dieser Leukozyt quetscht sich durch eine Endothellücke.
Intrazelluläre Verteilung der Mikrotubuli und Actinfilamente. Färbung mit fluoreszierenden Antikörpern: Zellkerne blau, Mikrotubuli grün, Aktinfilamente rot.
Mikrotubuli in einer gel-fixierten Zelle, mit anti-β-Tubulin Antikörpern markiert.

Eigenschaften des Zytoskeletts

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Intermediärfilamente

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Struktur der Intermediärfilamente

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Mikrotubuli

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Toxikologie: Taxole wie z.B. Paclitaxel (aus der pazifischen Eibe, verwendet als Zytostatikum) stabilisieren MT und verhindern ihren Abbau. Cholchizin, das Gift der Herbszeitlosen verhindert hingegen die MT-Polymerisation. In beiden Fällen resultiert eine Mitosehemmung, die sich besonders auf proliferierende Zellen (Immunzellen, Epithelien, Krebszellen u.a.) auswirkt.

Weblinks: Die Dynamik und Mechanik der plus-Enden von Mikrotubuli, Hartman, Jim: „Katanin, an AAA ATPase that Takes Apart Stable Microtubules“

Höhere Aggregationsmuster der Mikrotubuli

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Spindel-Zentriol und einzelne MT in einer mitotischen Zelle, embryonales Mäusegehirn, TEM.

Zentrosom

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Mikrotubuli-assoziierte Proteine (MAPs)

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Vesikeltransport am MT

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Kinesin und Dynein

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Weblinks: Kinesin-Homepage, Animation der Kinesinbewegung, Animation des Kinesinwalk, Homepage des Kartagener Syndrom Primäre Ciliäre Dyskinesie e.V.

MT-vermittelte Zellbewegung

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Respiratorisches Epithel, SEM.
 
Idem.
 
Idem.
 
Respiratorisches Epithel, TEM.
 
Idem.
 
Lungenepithel, helle Zellen mit langen Zilien und submembranären Basalkörpchern sowie dunkle Zellen mit kurzen Mikrovilli (Clarazellen).

Geißel der Eukaryonten

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  Chlamydomonas reinhardtii (Grünalge), ein Flagellat mit 2 Geißeln.
 
Idem, das Basalkörperchen ist gut zu sehen.
 
Idem.
 
Idem.
 
Idem.
 
Idem.
 
Idem.
 
Idem.
 
Idem, hier sind die Dyneinarme, die Speichen und die innere Scheide gut zu erkennen.

Weblinks: KEGG: Flagellar assembly - Escherichia coli K-12 MG1655 (prokaryot!)

Aktinfilamente

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Aktinassoziierte Proteine

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Aktin-Monomer-bindende Proteine

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Proteine als Aktin-Nucleationszentren

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Weblinks: Listerien in einer Zelle (mov)

Aktinbündelung und Mikrovilli

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Mikrovilli im menschlichen Dünndarm, TEM.
 
Idem.
 
Idem.

Aktinvernetzende Filamentproteine

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Seitlich bindende Filamentproteine

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Aktinvermittelte Zellbewegung

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Lamellipodien

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Querbrückenzyklus.
Datei:Myosin powerstroke.JPG
Myosin-Aktin-Interaktion.
 
Das Sarkomer.
 
Die Verkürzung des Sarcomers nach der Sliding-Filament-Theorie.
 
Skelettmuskel, TEM.
 
Idem.
 
Idem.

Weblink: Animation der Myosinkopfbewegung