Klíčový rozdíl mezi mikrotubuly a mikrofilamenty je v tom, že tubulin je protein, který vytváří mikrotubuly, zatímco aktin je protein, který tvoří mikrofilamenta. Mikrotubuly jsou také dlouhé duté trubkovité struktury, zatímco mikrofilamenta jsou lineární polymery globulárního proteinu aktinu.
Proteinová vlákna jsou nezbytná pro provádění mnoha funkcí v živých buňkách. Mikrotubuly a mikrofilamenta jsou dva typy vláken, které se vyskytují v cytoplazmě každé eukaryotické buňky. Tato vlákna jsou v podstatě zodpovědná za vytvoření křižujících se sítí známých jako „cytoskelet“cytoplazmy. Cytoskelet je dynamický systém, který pomáhá udržovat tvar buňky a ukotvovat buněčné organely v cytoplazmě. Kromě výše zmíněných dvou typů vláken jsou pro tvorbu cytoskeletu důležitá i vlákna intermediární. Některá vlákna také vytvářejí pohybové struktury (bičíky, řasinky atd.), které jsou obvykle přítomny u určitých prokaryot.
Co jsou mikrotubuly?
Mikrotubuly jsou dlouhé, duté válcovité struktury tvořené globulárními proteiny sestávajícími z dimerů podjednotek α- a β-tubulinu uspořádaných vedle sebe kolem jádra. Jsou největšími prvky cytoskeletu. Každá zkumavka má průměr 25 nm a obsahuje prstenec 13 proteinových protofilament. Každé protofilamentum se skládá z globulárních proteinových podjednotek α- a β-tubulinu během procesu polymerace. Funkce mikrotubulů řídí intracelulární transport, separaci chromozomů během mitózy, pohyb bičíků a řasinek a umístění molekul celulózy během syntézy buněčné stěny v rostlinách.
Obrázek 01: Mikrotubuly
V mnoha buňkách začíná tvorba mikrotubulů od středu buňky a vyzařuje směrem k periferii. Konce od středu jsou konce plus (+), zatímco konce směrem ke středu jsou konce mínus (-). Mikrotubuly mají konstantní tok kontinuální polymerace a depolymerizace; proto mají velmi krátký poločas rozpadu v rozmezí od 20 sekund do 10 minut.
Co jsou mikrovlákna?
Mikrofilamenta jsou nejtenčí vlákna v cytoskeletu. Jsou vyrobeny z globulárních aktinových proteinových podjednotek. Každé vlákno má dva proteinové řetězce volně stočené dohromady. Každý řetězec je vyroben z „perleťových“globulárních proteinových podjednotek. Průměr mikrovlákna je asi 7 nm. Kromě toho mají mikrovlákna polaritu, takže mají konce plus (+) a mínus (-) a představují růst a směr mikrofilamentů.
Obrázek 02: Mikrovlákna
Kromě tvorby cytoskeletu hrají některá mikrofilamenta roli také při kontrakci buňky. Tato vlákna obvykle existují jako svazky pod plazmatickou membránou. Tyto mikrotubuly nazýváme ‚stresová vlákna‘v buňce.
Jaké jsou podobnosti mezi mikrotubuly a mikrofilamenty?
- Mikrotubuly i mikrofilamenta jsou vlákna cytoskeletu eukaryotických buněk.
- Jsou to dlouhá vlákna.
- Navíc jsou to polymery.
- Obojí se také dokáže rychle rozpustit a reformovat.
Jaký je rozdíl mezi mikrotubuly a mikrofilamenty?
Mikrotubuly jsou dlouhé duté trubicovité struktury složené z tubulinového proteinu. Na druhé straně jsou mikrofilamenty lineární polymery globulárního proteinu aktinu. Proto je to klíčový rozdíl mezi mikrotubuly a mikrofilamenty. Když vezmeme v úvahu jejich velikosti, mikrotubuly jsou největší vlákna, zatímco mikrofilamenta jsou nejtenčí vlákna přítomná v cytoskeletu. Velikost je tedy významný rozdíl mezi mikrotubuly a mikrovlákny.
Kromě toho je 13 protofilament uspořádáno vedle sebe kolem centrálního jádra, aby vytvořilo mikrotubuly, zatímco dva aktinová vlákna jsou zkroucena, aby vytvořila mikrofilamenta. Jedná se tedy o strukturální rozdíl mezi mikrotubuly a mikrofilamenty. Kromě toho jsou mikrotubuly tužší než mikrofilamenta. Na rozdíl od mikrofilamentů také pomáhají při tvorbě centriolu. Proto je to další rozdíl mezi mikrotubuly a mikrofilamenty.
Níže uvedená infografika představuje další podrobnosti o rozdílu mezi mikrotubuly a mikrofilamenty ve srovnání.
Shrnutí – Mikrotubuly vs mikrofilamenta
Mikrotubuly a mikrofilamenta jsou dva typy dlouhých vláken, která tvoří cytoskelet. Mikrotubuly jsou dlouhé duté válcovité struktury vyrobené z dimerů α- a β-tubulinových podjednotek uspořádaných vedle sebe kolem jádra. Na druhé straně jsou mikrofilamenta nejtenčí vlákna vyrobená ze dvou propletených aktinových vláken. Mikrotubuly mají větší průměr než mikrofilamenta. Mikrotubuly jsou tedy největší složkou, zatímco mikrofilamenta jsou nejtenčí složkou cytoskeletu. Kromě toho jsou mikrotubuly tužší než mikrofilamenta. Toto je shrnutí rozdílu mezi mikrotubuly a mikrofilamenty.