ما هي خيوط الهيكل الخلوي؟
الهيكل الخلوي هو الهيكل الرئيسي الداعم للخلية، حيث يتكون الهيكل الخلوي من عدة خيوط بأحجام مختلفة، وتشمل هذه الخيوط؛ الخيوط الدقيقة والخيوط الوسيطة والأنابيب الدقيقة.
تحتوي الخلايا على ثلاثة أنواع من الخيوط هي خيوط دقيقة وهي خيوط أكتين تُعرف أيضًا باسم الخيوط الدقيقة، وهي أصغر خيوط في القطر في الخلية، ويبلغ قطرها حوالي 7 نانومتر، وهي مكونة من مونومرات أكتين تتبلمر في خيوط لها خيطان يلتفان حول بعضهما البعض، وخيوط وسيطة والأنابيب الدقيقة بشكل جماعي تُعرف هذه باسم الهيكل الخلوي.
تعتبر خيوط الأكتين مهمة في شكل الخلية وحركة الخلية، حيث إن ما يقرب من نصف الأكتين في الخلية غير مبلمر، ويمكن إطلاق هذا التجمع من الأكتين بسرعة لبلمرة خيوط أكتين جديدة، ودفع نتوءات جديدة خارج الخلية، كما يمكن أن تتبلمر خيوط الأكتين وتتلاشى البلمرة بسرعة كبيرة استجابة للإشارات الخلوية، مما يؤدي إلى تغيير شكل الخلية بسرعة.
تشكل خيوط الأكتين أيضًا مسارًا لمحركات الميوسين، والتي يمكنها نقل الحويصلات على طول مسار الأكتين أو التفاعل مع خيوط الأكتين لعقد الخلية كما هو الحال في العضلات، والأكتين مرتبط بتقاطعات ضيقة قدرتها على التفاعل مع الميوسين تعني أنه يمكن أن يشكل شبكة مقلصة داخل الخلية مع الأكتين، وهذه شبكة تقلص أقل تنظيماً من شبكة خيوط الأكتين والميوسين الموجودة في العضلات الهيكلية، كما تم العثور على حزم الأكتين أيضًا في الميكروفيلي.
سميت الألياف الدقيقة بهذا الاسم نظرًا لكونها أصغر بنية خيطية للهيكل الخلوي، حيث يبلغ قطرها عادةً حوالي 6 نانومتر، والتي تتكون من مونومرات أكتين مبلمرة إلى حلزون مزدوج الشريطة، إذ على الرغم من أنها ليست خيوطًا دقيقة في حد ذاتها، إلا أن الميوسينات هي عائلة من البروتينات التي تتفاعل مع الأكتين لأداء أنشطة حركية مختلفة داخل الخلية.
تحتوي الميوسينات على ثلاثة مجالات، يربط مجال الرأس الأكتين ويحلل (ATP) لتوليد الحركة، ويمكن أن ينحني مجال العنق لاستيعاب حركة الجزيئات، ويمكن لمجال الذيل ربط الجزيئات الأخرى للنقل، كما يشارك الأكتين والميوسين بشكل كبير في حركة الخلايا ونقل العضيات والحويصلات وتقلص العضلات؛ لأنها المكونات الرئيسية للقسيم العضلي في العضلات.
تتمثل الوظيفة المتخصصة لمركب الأكتين والميوسين في الحلقة المقلصة التي تشكلت أثناء الطور النهائي لانقسام الخلية، حيث يصطف الأكتين والميوسين في منتصف الخلية لتقسيم السيتوبلازم (الحركية الخلوية) إلى خليتين ابنتيتين.