Zytoskelett

Das Zytoskelett bezeichnet ein im Zytoplasma lokalisiertes Faser- und Filamentsystem. Dort dient es dem Transport von zellulären Strukturen, wie Mitochondrien und Vesikeln, der Verankerung von Zellorganellen sowie der Aufrechterhaltung oder Veränderung der Zellform. Das eukaryotische Zytoskelett besteht aus drei Hauptkomponenten, den Aktinfilamenten, den Microtubuli und den Intermediärfilamenten. Daneben kommt in der Zelle eine große Menge weiterer, an die Hauptkomponenten gebundener Proteine mit diversen Funktionen vor.

Die Aktinfilamenten bestehen aus dem polymerisierten Protein Aktin und weisen eine faserartige, doppelhelikale Struktur mit einem Durchmesser von etwa sieben Nanometern auf. Sie spielen eine wesentliche Rolle bei der Stabilisierung oder Änderung der Zellgeometrie und beim Vesikeltransport. Durch die spezifische Bindung an Phalloidin, einen Stoff aus der Gruppe der Phallotoxine, können sie markiert und fluoreszenzmikroskopisch nachgewiesen werden. Die Microtubuli sind dynamische, aus Tubolin-Untereinheiten zusammengesetzte Polymere, die Hohlzylinder von etwa 25 Nanometern Durchmesser bilden.

Mit ihren Motorproteinen Dynesin und kinesin ermöglichen sie der Zelle intrazelluläre Transportvorgänge über längere Wege. Gleichzeitig unterstützen sie die Fixierung der Zellorganellen. Die Intermediärfilamente erfüllen insbesondere strukturgebende Aufgaben für Plasmamembran und Zellkern. Man unterscheidet sechs Subtypen dieser Hauptkomponente. Saures und basisches Keratin, Desmine (GFAB, Desmin, Vimentin, Peripherin), Lamin (Lamin A, Lamin B and Lamin C) und den Neurofilamenten (NF-L, Internexin, NF-M, NF-A, nestin). Ihr Durchmesser liegt zwischen dem der Aktinfilamenten und dem der Microtubuli.

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