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微小管の構造により、どのようにして、明らかに1つの場所から別の場所に移動することができますか?

微小管は、動きを考える方法で、実際にある場所から別の場所に「移動」しません。代わりに、それらはさまざまな細胞成分の輸送の動的トラックとして機能します。この動きは、運動タンパク質の調整された作用と微小管構造の動的不安定性によって達成されます。

これがそれがどのように機能するかの内訳です:

微小管構造:

* チューブリンダイマー: 微小管は、チューブリンダイマーと呼ばれる繰り返しサブユニットで構成されています。各ダイマーは、アルファチューブリンとベータチューブリンで構成され、それらが結合します。

* プロトフィラメント: これらの二量体は、プロトフィラメントと呼ばれる長いチェーンに集合します。

* 中空シリンダー: 13のプロトフィラメントは、明確なプラスとマイナス端を持つ中空のシリンダーに自分自身を並べます。

動的不安定性:

* 成長と収縮: 微小管は動的な不安定性を示します。つまり、成長して急速に縮小できることを意味します。それらは、プラス端にチューブリンダイマーを追加することで成長し、同じ端でチューブリンダイマーを失うことで縮小します。

* GTPキャップ: プラスエンドは、GTPに縛られたチューブリンで覆われたことが多く、成長を促進します。 GTPがGDPに加水分解すると、微小管は不安定になり、解重合することができます。

モータータンパク質:

* キネシンとダイニン: キネシンやダイニンなどのモータータンパク質は、微小管トラックに沿って「歩いて」、貨物を運びます。

* 貨物輸送: キネシンは通常、微小管のプラス端(細胞中心から外側)に向かって移動し、ダイニンはマイナス端(細胞中心に向かって)に向かって移動します。

* ATPからのエネルギー: 運動タンパク質は、ATP加水分解からのエネルギーを使用して微小管に沿って移動します。

全体的なメカニズム:

1。トラックの形成: 微小管は、セル内のトラックの動的なネットワークを提供します。

2。モータータンパク質結合: 運動タンパク質は貨物に結合し、微小管に付着します。

3。動き: 運動タンパク質は、ATP加水分解を使用して微小管に沿って移動し、貨物を運びます。

4。方向性: 動きの方向は、使用される運動タンパク質のタイプ(キネシンまたはダイニン)によって決定されます。

5。動的不安定性: 微小管の動的な不安定性により、ネットワークが適応して変化し、効率的な貨物輸送が促進されます。

要約: 微小管は自分自身を「動かす」のではなく、運動タンパク質の調整された作用を通じて他の細胞成分を動かすための動的なフレームワークを提供します。この動的輸送システムは、オルガネラの動き、小胞輸送、細胞分裂など、さまざまな細胞プロセスに不可欠です。

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