笔趣阁

手机浏览器扫描二维码访问

第111章 生死之间（第2页）

中间纤维的组装无需Atp或Gtp供能，两个中间纤维蛋白单体通过中央杆状区形成平行异二聚体；两个二聚体以反向平行、半分子交错的方式结合，形成稳定的四聚体；四聚体首尾相连形成原纤维，再侧向聚集为8聚体结构；多根原纤维进一步缠绕，最终形成中间纤维。

中间纤维蛋白通过多样化的家族成员结合，其实彼此之间在弱磁力作用下连接，中间丝的结构看似复杂，其实纤维蛋白之间就如同“乐高玩具”

，通过错位拼接的方式组成整体。

强：钙离子是如何影响中间丝的？

梦：由于中间纤维没有极性，中间纤维的组装结构稳定，所以对钙离子不敏感。

同样因为没有极性，中间纤维对磷酸化和去磷酸化同样不敏感，中间纤维蛋白的组装不能直接利用Atp能量，需要钙调蛋白和蛋白激酶中间转接。

例如在角质细胞中，钙离子可通过调控蛋白激酶、磷酸化角蛋白，影响细胞分化过程中中间纤维的重组，对毛发、指甲的生长有重要作用。

中间丝不能利用Atp，也就不具备运输和运动能力；不能运动中间丝更加稳定，在角质细胞内的中间纤维更加发达、细胞间的连接更紧密，使指甲的坚硬度远高于其他细胞。

强：微丝、微管、中间丝共同组成细胞骨架，三者之间是独立的还是粘合的？

梦：微丝、微管和中间丝之间并非独立存在，而是通过连接蛋白形成复杂的网络结构，由于三者的结构各不相同，所以产生不同的连接方式。

各种连接形成立体的网状交联，就像“三脚架”

一样，将微丝、微管、中间丝固定在一起。

三种不同的线性结构在细胞骨架内产生不同的作用，当细胞受到外力时，微丝的双联螺旋就像“麻绳”

能承受张力，微管的管状螺旋如同“千斤顶”

能抵抗压力，中间丝的稳定结构提供弹性支撑，三者通过连接蛋白协同传递应力，避免单一骨架系统过度损伤。

微丝、微管和中间丝是既独立又高度整合的，三者在细胞中都有不同的侧重点。

强：微丝、微管、中间丝三者功能各侧重哪方面？

梦：微丝侧重运动，微管侧重运输，中间丝侧重支撑。

强：三者的功能为什么强调“侧重”

？

梦：因为许多能力是三者共有的，比如支持能力，中间丝最强，微管次之，微丝最弱；微丝和微管都具有运动、运输和细胞分裂的作用，只是偏重不同。

生命中任何一种构件都有其独特的功能和存在的价值，虽然不同的构件可能具有相同或相似的作用，但没有一个是多余的，就是其中最细微的差别决定了其价值。

强：微丝和微管的运动具有什么差别？

梦：梦：当微丝和微管的合成端过量，就会推动细胞膜向外伸展，微丝在细胞膜表面形成伪足向外伸展，微丝、微管的分解端解聚则细胞膜回收，由此推动单细胞向前爬行。

微丝主导细胞的移动，如免疫细胞的移动和癌细胞的扩散；微管在细胞表面形成纤毛和鞭毛，驱动细胞运动，如精子的游动。

微丝和微管的运动还能带动细胞质流动，形成胞质环流。

强：为什么要形成胞质环流？

梦：细胞内液含有大量有机分子，是细胞代谢的物质基础，使细胞内的水以结合水和自由水共存的形式存在，二者使细胞内液同时具备“胶体-流体”

双重属性，胶体使细胞结构稳定，流体利于压力传递和物质交换。

细胞内液的缺点是不能自由流动，这就需要外力来搅拌，微丝通过肌球蛋白和肌动蛋白的运动搅拌，微管通过驱动蛋白和动力蛋白的运动搅拌，带动胞质的环流和囊泡运输。

强：微丝和微管的运输具有什么差别？

梦：微管作为细胞内的主要“运输轨道”

，支持跨细胞尺度的物质运输，负责细胞器和囊泡的大件运输。

微管运输通过对马达蛋白的精准驱动和微管轨道的动态调控，使细胞内的物质有序分布。

微管运输能确保能量、信号、结构组分到达靶位点，维持细胞器的功能区域化，保障细胞分裂和对外界刺激的响应。

微丝负责分子级别的小件运输，能对细胞内各种物质精准识别、定位和分配，并输送到指定靶点。