البروتينات الحركية

البروتينات الحركية تنتمي إلى مجموعة بروتينات الهيكل الخلوي. يعمل الهيكل الخلوي على تثبيت الخلية وحركتها وكذلك آليات النقل في الخلية.

ما هي البروتينات الحركية؟

تتكون مجموعة بروتينات الهيكل الخلوي من البروتينات الحركية والبروتينات المنظمة وبروتينات الجسر والبروتينات الحدودية والبروتينات الهيكلية. تتكون البروتينات الحركية من مجال الرأس والذيل. المجال الرئيسي هو أيضًا مجال المحرك في نفس الوقت.

يعمل هذا على الارتباط بالهيكل الخلوي من أجل تكوين بنية على شكل بروتين. يحتوي المجال الحركي على موقع الارتباط لثلاثي فوسفات الأدينوزين (ATP) ومنطقة البروتين التي تؤدي حركة معينة عندما يتغير التشكل. يتم الحفاظ على المجال الحركي بدرجة عالية في كل مجموعة فرعية من بروتينات الهيكل الخلوي ، أي جميع البروتينات من نفس المجموعة الفرعية لها نفس المجال الحركي المنظم والفعال. من ناحية أخرى ، يرتبط مجال الذيل بالبروتين المستهدف المعني. يمكن أن يعمل أيضًا على السماح للعديد من البروتينات الحركية بتشكيل مجموعة من البروتينات مع بعضها البعض.

الوظيفة والتأثير والمهام

تتكون مجموعة البروتينات الحركية من kinesins و Prestines و dyneins و myosins. عادة ما يشكل Kinesin ثنائيات ، أي أنها تشكل مجمعات بروتينية في أزواج. ترتبط هذه الأنابيب بالأنابيب الدقيقة للخلية وتتحرك على طول هذه الأنابيب الدقيقة من الطرح نحو النهاية الموجبة ، أي من نواة الخلية إلى غشاء الخلية.

تنقل هذه الحركة على طول الأنابيب الدقيقة العضيات أو الحويصلات داخل الخلية من موقع إلى آخر. يلعب Kinesin دورًا في إطلاق الناقلات العصبية ، حيث يتم نقل الحويصلات التي تحتوي على ناقلات عصبية على طول الأنابيب الدقيقة إلى الغشاء قبل المشبكي. يشارك Kinesin أيضًا في انقسام الخلايا. على غرار كينيسين ، يشكل داينين ​​أيضًا ثنائيات ويرتبط بالأنابيب الدقيقة. ومع ذلك ، فإنها تنتقل من النهاية الموجبة إلى النهاية السالبة ، أي من غشاء الخلية إلى نواة الخلية. يُعرف هذا أيضًا باسم النقل الرجعي. تحدث مركبات دينين محددة في المواد المساعدة على حركة الخلية ، مثل الأهداب أو الأسواط ، والتي تُعرف أيضًا باسم الأسواط.

توجد هذه ، على سبيل المثال ، في الحيوانات المنوية. يمكن للميوسين أيضًا أن يتقلص ويرتبط بخيوط الأكتين. ينتقلون من الطرف السالب إلى الطرف الإضافي للخيوط ويعملون ، مثل kinesin الموصوف بالفعل ، على نقل الحويصلات. ومع ذلك ، لا يتحرك النوع الفرعي Mysoin VI في هذا الاتجاه. بالإضافة إلى ذلك ، يحدث الميسوين ، مع الأكتين ، إلى حد كبير في الأنسجة العضلية من أجل التمكن من إجراء تقلص العضلات هناك. يتم ذلك عن طريق دفع خيوط الأكتين إلى بعضها البعض. يلعب Mysoin أيضًا دورًا أساسيًا في عملية إفراز الخلايا الداخلية وكذلك في حركة الخلايا.

يمكن أن يحدث هذا النوع من الحركة في الخلايا التي لا تحتوي على أسواط أو أهداب. يتميز Mysoin أيضًا بخصوصية أنه يحدث فقط في حقيقيات النوى مقارنةً بالدينين والكينيسين ، والتي تحدث أيضًا في بدائيات النوى. يحدث Prestin في خلايا الشعر في الأذن الداخلية. مقارنة بالبروتينات الحركية الموصوفة حتى الآن ، يتم تنظيم البروستات بواسطة الجهد الكهربائي ، مما يؤدي إلى حركته الميكانيكية في الخلية.

التعليم والوقوع والخصائص والقيم المثلى

البروتينات الحركية هي بروتينات خيفي. تغير هذه البروتينات شكلها ، أي شكلها ، بعد أن تربط رابطة. يمكن أن يكون هذا ، على سبيل المثال ، أحد المستقبلات ، مثل مستقبل الأنسولين ، الذي يغير تكوينه بعد الارتباط بالأنسولين ، وهو رابطه المركب. ينتج عن ذلك أن المستقبل يطلق سلسلة إشارة. تتطلب البروتينات الحركية أدينسو ثلاثي الفوسفات (ATP) لنشاطها.

يتم استخدامها لتوليد الحركة في الخلية ولكن أيضًا للنقل في الخلية ، مثل التحلل الداخلي أو الإفراز الخلوي. هذا هو امتصاص أو إطلاق مواد أو بروتينات معينة بواسطة الخلية. أحد الأمثلة على ذلك هو توصيل النواقل العصبية من خلال الإنهاء قبل المشبكي للخلايا العصبية من خلال اندماج الحويصلات ، التي تحتوي على الناقل العصبي والموجودة في الخلية ، مع غشاء بلازما العصبون.

الأمراض والاضطرابات

إذا كانت هناك طفرات في الجين الذي يرمز إلى بروتين Mysoin في جسم الإنسان ، فقد يؤدي ذلك إلى اعتلال عضلة القلب الضخامي. وهو مرض يصيب عضلات القلب. هذا النوع من الأمراض الإلكترونية خلقي.

هذا يؤدي إلى سماكة غير متساوية لعضلات البطين الأيسر. يُعرف هذا باسم تضخم. تؤدي ممارسة الرياضة أو أي نشاط بدني مجهد إلى تضييق الأوعية الدموية المتدفقة في البطين الأيسر. تصلب عضلات القلب ، وهو ما يوصف باضطراب الامتثال. تتمثل العواقب في عدم انتظام ضربات القلب وضيق التنفس للمصابين. تُعالج هذه الحالة بالأدوية ، أو يُسد الوعاء الدموي النازح في البطين الأيسر وإزالة الأنسجة العضلية.

مرض آخر هو اعتلال عضلي ذاكرة Mysoin. هذا يؤدي إلى تكتل الميوي في خلايا العضلات. نتيجة لذلك ، تصبح العضلات ضعيفة. عادة ما يتم تشخيص المرض في مرحلة الطفولة ، ولكن يمكن أن يحدث أيضًا في وقت لاحق من الحياة. يؤدي ضعف العضلات إلى بطء المشي وصعوبة في رفع الذراعين. في الحالات الشديدة من هذا المرض ، هناك أيضًا صعوبة في التنفس.

يمكن أن تؤدي العيوب في mysoin العضلي أيضًا إلى ما يسمى بمتلازمة أوشر. هذا مرض يؤدي إلى الصمم والعمى. يمكن أن يؤدي خلل في بروتين كينيسين الحركي إلى الإصابة بمرض شاركو ماري توث ، وهو شكل من أشكال الضمور العضلي.