Dinamik beqarorlik va treadmilling oʻrtasidagi asosiy farq shundaki, dinamik beqarorlik mikrotubulalar bir uchida yigʻilib, parchalanganda, tredmilling esa bir uchi polimerlashganda, ikkinchi uchi parchalanganda sodir boʻladi.
Mikrotubulalar dinamik hujayrali polimerlardir. Ular inson tanasi uchun zarur bo'lgan ko'plab hujayra faoliyatini tartibga soladi. Bular hujayra bo'linishi, mitoz, yopishish, yo'n altirilgan migratsiya, hujayra signalizatsiyasi, vesikulalar va oqsillarni plazma membranasidan oldinga va orqaga etkazib berish, polimerizatsiya va hujayra tuzilishi va hujayra shaklini qayta qurish. Sitoskeletda mikronaychalar, oraliq filamentlar va aktin filamentlari mavjud. Ular hujayra faoliyatini tartibga soluvchi tashqi signallarga javoban o'zlarini qayta tiklaydi yoki qayta tashkil qiladi. Dinamik beqarorlik va tredmilling ko'plab hujayrali sitoskeletal filamentlarda uchraydigan ikkita hodisadir.
Dinamik beqarorlik nima?
Dinamik beqarorlik hujayralarga kerak bo'lganda sitoskeletonni tezda qayta tashkil etish imkonini beradi. Mikrotubulalar o'ziga xos dinamik xususiyatlarni o'z ichiga oladi. Odatda mikronaychalarning bir qismi tez o'sib boradi, boshqalari esa qisqaradi. Ikki holat o'rtasidagi qisqarish, o'sish va tez o'tishning bunday kombinatsiyasi dinamik beqarorlik deb ataladi. Dinamik mikrotubulalar cheklangan umrga ega, shuning uchun mikrotubulalar to'plamlari rekreatsiya jarayonida. Mikronaychalarning o'sishi va qisqarishi jarayonlari faol jarayonlar bo'lib, energiya sarflaydi. Bu mikrotubulalar o'zgaruvchan muhitga tezroq moslashishga imkon beradi. Bu ularga uyali aloqa ehtiyojlariga javoban tizimli tartibga solish imkonini ham beradi.
01-rasm: Dinamik beqarorlik
Mikrotubulalar energiya tashuvchisi bo'lgan guanozin trifosfat (GTP) bilan bog'langan oqsil tubulin bo'linmalaridan tashkil topgan. Hujayralar polimerizatsiya uchun yuqori GTP-tubulin kontsentratsiyasini saqlab qolish uchun energiya sarflaydi. Bu jarayon mikronaychalarning uchlari bilan tez bog'lanadi va mikronaychalarning o'sishini osonlashtiradi. Subbirliklarni mikronaychalarga qo'shgandan so'ng, GTP guanozin difosfatga (YaIM) gidrolizlanadi va energiya chiqaradi. YaIM-tubulin mikronaychalarda ushlangan holda tashqariga burilmaydi. Mikrotubulalar uchlari barqaror bo'lganda o'sadi. Biroq, uchlari ajralib chiqa boshlaganda, kengayish sodir bo'ladi. Bu tubulin bo'linmalarida energiya ajralib chiqishiga olib keladi, chunki mikrotubulalar tez qisqaradi.
Tredmilling nima?
Yugurish koʻp hujayrali sitoskelet filamentlarida, ayniqsa aktin filamentlari va mikronaychalarda uchraydi. Bu bir ipning uzunligi o'sib, ikkinchi uchi qisqarganda sodir bo'ladi. Bu sitozol yoki qatlam bo'ylab harakatlanadigan filament bo'limiga olib keladi. Bu shuningdek, oqsil bo'linmalarining bir uchida filamentlardan doimiy ravishda olib tashlanishi bilan bog'liq, boshqa uchidan esa oqsil bo'linmalari qo'shiladi. Aktin filamentining ikki uchi subbirliklarni qo'shish va olib tashlashda farqlanadi. Tezroq dinamikaga ega plyus uchlari tikanli uchlar deb ataladi va sekinroq dinamikaga ega minus uchlari uchli uchlar deb ataladi. Aktin filamentlarining cho'zilishi G-aktin (erkin aktin) ATP bilan bog'langanda sodir bo'ladi. Odatda, ijobiy yakun G-aktin bilan bog'liq. G-aktinning F-aktin bilan bog'lanishi kritik konsentratsiyani tartibga solish bilan sodir bo'ladi.
02-rasm: Actin treadmilling
Kritik kontsentratsiya G-aktin yoki mikrotubulalar kontsentratsiyasi boʻlib, ular hech qanday oʻsish yoki qisqarishsiz muvozanat tezligida qoladi. Aktin polimerizatsiyasi profilin va kofilinni yanada tartibga soladi. Profilin - aktinni bog'laydigan oqsil bo'lib, aktinning dinamik aylanishi va rekonstruksiyasida ishtirok etadi. Kofilin - aktin mikrofilamentlarining tez depolimerizatsiyasi bilan bog'liq bo'lgan aktinni bog'laydigan oqsillar oilasi. Mikronaychalarning yugurishi bir uchi polimerlanganda, ikkinchisi esa qismlarga ajratilganda sodir bo'ladi.
Dinamik beqarorlik va yugurish oʻrtasidagi oʻxshashliklar qanday?
- Dinamik beqarorlik va yugurish sitoskeletal polimerlardagi xatti-harakatlardir.
- Ular mikronaychalarda uchraydi.
- Bundan tashqari, ikkalasi ham nukleozid trifosfat gidrolizi bilan bog'liq.
- Ular filamentlarning o'sishi va qisqarishida ishtirok etadi.
- Ikkalasi ham faol jarayon.
- Bundan tashqari, ular energiya talab qiladi.
Dinamik beqarorlik va yugurish oʻrtasidagi farq nima?
Dinamik beqarorlik mikronaychalarda sodir bo'ladi va ular bir uchida yig'iladi va demontaj qilinadi. Shu bilan birga, treadmilling aktin filamentlari va mikrotubullarda sodir bo'ladi. Shunday qilib, bu dinamik beqarorlik va treadmilling o'rtasidagi asosiy farqdir. Bundan tashqari, dinamik beqarorlikda ishtirok etadigan asosiy oqsil tubulin bo'lsa, yugurish paytida u aktindir. Shuningdek, GTP bilan bog'langan nukleotidlar asosan dinamik beqarorlik jarayoni uchun energiya beradi. Shu bilan birga, ATP yugurish uchun energiya beradi.
Quyidagi infografikada dinamik beqarorlik va yugurish oʻrtasidagi farqlar yonma-yon taqqoslash uchun jadval koʻrinishida keltirilgan.
Xulosa – Dinamik beqarorlik va treadmilling
Dinamik beqarorlik mikronaychalarda sodir bo'ladi va ular bir uchida yig'iladi va parchalanadi. Yugurish aktin filamentlari va mikronaychalarda sodir bo'ladi. Dinamik beqarorlik hujayralarga kerak bo'lganda sitoskeletonni tezda qayta tashkil etish imkonini beradi. Yugurish ko'plab hujayrali sitoskelet filamentlarida uchraydi. Mikrotubulalarning bir qismi tez o'sib boradi, boshqalari esa qisqaradi; shuning uchun dinamik beqarorlik vaqtida tez o'tish holati mavjud. Yugurish paytida bir filamentning uzunligi uzayadi, ikkinchi uchi esa qisqaradi. Shunday qilib, bu dinamik beqarorlik va tredmilling o'rtasidagi farqni umumlashtiradi.
