Mikrotübüller ve mikrofilamentler arasındaki temel fark, tübülin mikrotübül yapan protein iken aktin mikrofilament yapan proteindir. Ayrıca mikrotübüller uzun içi boş tüp benzeri yapılardır, mikrofilamentler ise küresel protein aktininin lineer polimerleridir.
Protein lifleri, canlı hücrelerde birçok işlevi yerine getirmek için gereklidir. Mikrotübüller ve mikrofilamentler, her ökaryotik hücrenin sitoplazmasında meydana gelen iki tip liftir. Bu lifler temel olarak sitoplazmanın 'hücre iskeleti' olarak bilinen çapraz ağları yapmaktan sorumludur. Hücre iskeleti, hücrenin şeklini korumaya ve hücre organellerini sitoplazmaya tutturmaya yardımcı olan dinamik bir sistemdir. Yukarıda belirtilen iki tip lifin yanı sıra, hücre iskeletinin yapımında ara lifler de önemlidir. Belirli lifler ayrıca genellikle belirli prokaryotlarda bulunan hareket yapıları (kamçı, kirpikler, vb.) yapar.
Mikrotübül nedir?
Mikrotübüller, bir çekirdek etrafında yan yana düzenlenmiş α- ve β-tubulin alt birimlerinin dimerlerinden oluşan küresel proteinlerden oluşan uzun, içi boş silindirik yapılardır. Hücre iskeletinin en büyük elementleridir. Her tüpün çapı 25 nm'dir ve 13 protein protofilamentinden oluşan bir halka içerir. Her protofilament, polimerizasyon süreci boyunca a- ve β-tubulin küresel protein alt birimlerinden oluşur. Mikrotübüllerin işlevleri, hücre içi taşımayı, mitoz sırasında kromozomların ayrılmasını, kamçı ve kirpiklerin hareketini ve bitkilerde hücre duvarı sentezi sırasında selüloz moleküllerinin konumlandırılmasını yönetir.
Şekil 01: Mikrotübüller
Birçok hücrede mikrotübül oluşumu hücrenin merkezinden başlar ve çevreye doğru yayılır. Merkezden uzak uçlar artı (+) uçlar, merkeze doğru uçlar eksi (-) uçlardır. Mikrotübüller, sabit bir sürekli polimerizasyon ve depolimerizasyon akışına sahiptir; bu nedenle 20 saniye ile 10 dakika arasında değişen çok kısa bir yarı ömürleri vardır.
Mikrofilamentler nelerdir?
Mikrofilamentler hücre iskeletindeki en ince liflerdir. Küresel aktin protein alt birimlerinden yapılırlar. Her filamentin birbirine gevşek bir şekilde bükülmüş iki protein zinciri vardır. Her zincir, 'inci' benzeri küresel protein alt birimlerinden yapılmıştır. Bir mikrofilamentin çapı yaklaşık 7 nm'dir. Ayrıca, mikrofilamentler polariteye sahiptir, bu nedenle artı (+) ve eksi (-) uçları vardır ve mikrofilamentlerin büyümesini ve yönünü temsil ederler.
Şekil 02: Mikrofilamentler
Hücre iskeletini oluşturmaya ek olarak, bazı mikrofilamentler hücrenin kasılmasında da rol oynar. Bu filamentler genellikle plazma zarının altında demetler halinde bulunur. Bir hücredeki bu mikrotübüllere 'stres lifleri' diyoruz.
Mikrotübüller ve Mikrofilamentler Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Hem mikrotübüller hem de mikrofilamentler ökaryotik hücrelerin hücre iskeletinin lifleridir.
- Uzun liflerdir.
- Ayrıca, bunlar polimerdir.
- Ayrıca, ikisi de hızla çözülebilir ve yeniden şekillenebilir.
Mikrotübüller ve Mikrofilamentler Arasındaki Fark Nedir?
Mikrotübüller, tübülin proteininden oluşan uzun, içi boş tüp benzeri yapılardır. Öte yandan, mikrofilamentler, küresel protein aktininin doğrusal polimerleridir. Bu nedenle, mikrotübüller ve mikrofilamentler arasındaki temel fark budur. Boyutları göz önüne alındığında, mikrotübüller en büyük liflerdir, mikrofilamentler ise hücre iskeletinde bulunan en ince liflerdir. Bu nedenle boyut, mikrotübüller ve mikrofilamentler arasında önemli bir farktır.
Ayrıca, 13 protofilament, mikrotübüller oluşturmak için merkezi bir çekirdek etrafında yan yana dizilirken, iki aktin dizisi mikrofilamentler oluşturmak üzere bükülür. Bu, mikrotübüller ve mikrofilamentler arasındaki yapısal bir farktır. Ayrıca, mikrotübüller mikrofilamentlerden daha serttir. Ayrıca mikrofilamentlerin aksine sentriyol oluşumuna yardımcı olurlar. Bu nedenle, bu mikrotübüller ve mikrofilamentler arasındaki başka bir farktır.
Aşağıdaki infografik, mikrotübüller ve mikrofilamentler arasındaki fark hakkında karşılaştırmalı olarak daha fazla ayrıntı sunar.
Özet – Mikrotübüller ve Mikrofilamentler
Mikrotübüller ve mikrofilamentler, hücre iskeletini oluşturan iki tür uzun liflerdir. Mikrotübüller, bir çekirdek etrafında yan yana düzenlenmiş α- ve β-tubulin alt birimlerinin dimerlerinden oluşan uzun içi boş silindirik yapılardır. Öte yandan mikrofilamentler, iç içe geçmiş iki aktin dizisinden oluşan en ince liflerdir. Mikrotübüller, mikrofilamentlerden daha büyük bir çapa sahiptir. Bu nedenle, mikrotübüller en büyük bileşendir, mikrofilamentler ise hücre iskeletinin en ince bileşenidir. Ayrıca, mikrotübüller mikrofilamentlerden daha serttir. Dolayısıyla bu, mikrotübüller ve mikrofilamentler arasındaki farkın bir özetidir.