Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Микрофибрилла – это очень тонкая фибрилла, или волокноподобная структура, состоящая из гликопротеинов и целлюлозы. Обычно, но не всегда, этот термин используется для общего описания структуры белковых волокон, например, волос и жгутика сперматозоида. Наиболее часто наблюдаемый структурный рисунок – это структура 9+2, в которой две центральные протофибриллы окружены девятью парами других. Целлюлоза внутри растений – один из примеров не белковых соединений, для которых этот термин используется с той же целью. Микрофибриллы целлюлозы откладываются на внутренней поверхности первичной клеточной стенки. По мере поглощения клеткой воды её объем увеличивается, существующие микрофибриллы расходятся, и формируются новые, что способствует увеличению прочности клетки.
A microfibril is a very fine fibril, or fiber like strand, consisting of glycoproteins and cellulose. It is usually, but not always, used as a general term in describing the structure of protein fiber, e. g. hair and sperm tail. Its most frequently observed structural pattern is the 9+2 pattern in which two central protofibrils are surrounded by nine other pairs. Cellulose inside plants is one of the examples of non protein compounds that are using this term with the same purpose. Cellulose microfibrils are laid down in the inner surface of the primary cell wall. As the cell absorbs water, its volume increases and the existing microfibrils separate and new ones are formed to help increase cell strength.
Синтез и функция
Целлюлоза синтезируется целлюлозосинтазой или терминальными комплексами Розетты, которые расположены на клеточной мембране. По мере синтеза и внеклеточного роста фибрилл целлюлозы, они оказывают давление на соседние клетки. Поскольку соседняя клетка не может легко перемещаться, комплекс Розетты вместо этого перемещается вокруг клетки через текучую фосфолипидную мембрану. В конечном итоге это приводит к тому, что клетка оказывается обернутой слоем микрофибрилл. Этот слой становится клеточной стенкой. Организация микрофибрилл, формирующих первичную клеточную стенку, скорее беспорядочна. Однако в вторичных клеточных стенках используется другой механизм, обеспечивающий её организацию. По сути, полосы на вторичной клеточной стенке формируются с помощью микротрубочек. Эти полосы заставляют микрофибриллы оставаться в определенной области во время их обертывания. В ходе этого процесса микротрубочки могут спонтанно деполимеризоваться и реполимеризоваться в другом направлении. Это приводит к изменению направления, в котором клетка продолжает обертываться. Фибриллиновые микрофибриллы содержатся в соединительной ткани, которая в основном состоит из фибриллина 1 и обеспечивает эластичность. В процессе сборки микрофибриллы демонстрируют повторяющуюся структуру, напоминающую нить бусин, образующуюся в результате сшивания молекул, формирующих полосатый рисунок с определенной периодичностью при наблюдении в электронный микроскоп. При образовании эластичных волокон фибриллиновые микрофибриллы направляют отложение тропоэластина и остаются во внешнем слое зрелых эластиновых волокон. Микрофибриллы также участвуют в межклеточной коммуникации. Формирование фибриллиновых микрофибрилл в периклеточной области влияет на активность фактора роста, называемого TGFβ. Дефекты фибриллина 1 влияют на передачу сигналов TGFβ, поскольку микрофибриллы непосредственно регулируют активность TGFβ.
Cellulose is synthesized by cellulose synthase or Rosette terminal complexes which reside on a cells membrane. As cellulose fibrils are synthesized and grow extracellularly they push up against neighboring cells. Since the neighboring cell can not move easily the Rosette complex is instead pushed around the cell through the fluid phospholipid membrane. Eventually this results in the cell becoming wrapped in a microfibril layer. This layer becomes the cell wall. The organization of microfibrils forming the primary cell wall is rather disorganized. However, another mechanism is used in secondary cell walls leading to its organization. Essentially, lanes on the secondary cell wall are built with microtubules. These lanes force microfibrils to remain in a certain area while they wrap. During this process microtubules can spontaneously depolymerize and repolymerize in a different orientation. This leads to a different direction in which the cell continues getting wrapped. Fibrillin microfibrils are found in connective tissues, which mainly makes up fibrillin 1 and provides elasticity. During the assembly, mirofibrils exhibit a repeating stringed beads arrangement produced by the cross linking of molecules forming a striated pattern with a given periodicity when viewed stained under an electron microscope. In the formation of elastic fiber, fibrillin microfibrils guides the deposit of tropoelastin and remains in the outer layer of mature elastin fibers. The microfibril is also associated in cell communication. Formation of fibrillin microfibrils in the pericellular region affects the activity of a growth factor called TGFβ. Such defects in fibrillin 1 affect the signaling of TGFβ, as microfibrils directly govern the activity of TGFβ.