Tơ cơ trơn đặc trưng cho các nội quan ở động vật có xương sống và cơ thể của nhiều động vật không xương sống bậc thấp.. Tơ cơ vân tạo nên cơ của cơ thể cũng như cơ tim của động vật có xư
Trang 1Sinh học tế bào ( phần 4 )
Tơ cơ (miofibrin)
Có thể xem tơ cơ là cấu trúc của tế bào được phân hoá làm chức năng co rút Có hai dạng tơ cơ: tơ cơ trơn và tơ cơ vân Tơ cơ trơn tạo nên cơ trơn,
tơ cơ vân có cấu trúc vân ngang tạo nên cơ vân Hai loại này phổ biến ở động vật đa bào
Tơ cơ trơn đặc trưng cho các nội quan ở động vật có xương sống và cơ thể của nhiều động vật không xương sống bậc thấp Tơ cơ vân tạo nên cơ của cơ thể cũng như cơ tim của động vật có xương sống và động vật chân khớp
- Tơ cơ vân có cấu trúc sợi, trên chiều dọc có xếp xen kẽ nhiều giải ngang hay là đĩa Một số đĩa rộng và tối, còn các đĩa khác hẹp và sáng
- Dưới kính hiển vi phân cực, các đĩa tối thể hiện tính lưỡng chiết quang,
vì vậy có tên gọi là đĩa A (Anisotropie) Các đĩa sáng thì không thể hiện tính lưỡng chiết quang nên có tên gọi là đĩa I (Isotrope) Các đĩa A và I lần lượt nằm xen kẽ nhau suốt chiều dài tơ cơ
Tơ cơ thường có đường kính vào khoảng 1 - 2µm và dài khoảng 10 - 20µm cho đến vài mm hoặc vài cm
Mỗi đĩa A lại được chia làm đôi bởi 1 giải ngang được gọi là giải H, các đĩa I ở chính giữa cũng được chia làm đôi bởi một giải có tên là tấm Z Đoạn tơ cơ được giới hạn bởi hai đầu tấm Z được gọi là 1 tiết cơ (sarcomere) Như vậy, có thể xem tiết cơ là đơn vị cấu trúc tuyến tính của
tơ cơ
Trang 2Cấu tạo một tiết cơ
Các tơ cơ nằm trong tế bào chất của tế bào cơ, lớp tế bào này được gọi là cơ chất (sarcoplasma), trong đó có nhân tế bào, các ty thể
và các bào quan khác
Dưới kính hiển vi điện tử cấu trúc siêu hiển vi của tơ cơ vân ở tất cả các động vật thuộc các bậc phân loại khác nhau nói chung đều giống nhau Mỗi một tơ cơ gồm rất nhiều sợi bé hơn gọi là tiểu tơ cơ (protofibrin) Tiểu tơ cơ chia làm hai loại:
+ Tiểu tơ cơ dày có cấu trúc protein miozin
+ Tiểu tơ cơ mảnh gồm protein actin
Trang 3Sơ đồ sắp xếp của sợi actin và myosin trong sợi tơ cơ
Chính các tiểu tơ cơ quyết định cấu trúc các đĩa và giải của tơ cơ vân Tiểu tơ cơ dày chỉ có ở đĩa A đi qua giải H; tiểu tơ cơ mảnh thì chạy suốt đĩa I và xuyên qua đĩa A xen kẽ với tiểu tơ cơ dày cho đến giải H Như vậy, giải H là vùng chỉ có tiểu tơ cơ dày, đĩa I là vùng chỉ có tiểu tơ cơ mảnh và đĩa A là vùng có chứa cả tiểu tơ cơ dày và tiểu tơ cơ mảnh
- Tơ cơ trơn: khác với tơ cơ vân, các tơ cơ trơn chỉ gồm có một loại tiểu
tơ cơ, có đường kính vào khoảng 1000Å và có chiều dài bằng chiều dài
cơ trơn
- Chức năng: sự vận động của hai tiểu tơ cơ (actin và miozim) là tương đối với nhau Đó là cơ sở của nhiều kiểu vận động như: sự co cơ,
sự di chuyển kiểu amip, sự thắt lại giữa tế bào khi phân chia, cũng như sự vận chuyển các túi nhỏ trong tế bào
- Các vi sợi chỉ gồm có actin đóng vai trò cấu trúc Chúng tạo nên sườn nội bào (cytoskeleton) là một hệ thống các rãnh phức tạp giúp duy trì hình dạng tế bào
Tiên mao (flagella) và tiêm mao (cillia)
Tiên mao và tiêm mao thường nằm trên bề mặt của tế bào, đó là cơ quan vận động của tế bào, đặc biệt là sinh vật đơn bào
Trang 4Về cấu trúc giữa tiên mao và tiêm mao không khác nhau, chúng chỉ khác nhau về kích thước và số lượng Khi trên bề mặt tế bào có số lượng nhiều nhưng ngắn thì gọi là tiêm mao, khi có số lượng ít và dài thì gọi là tiên mao
Tiêm mao có ở thảo trùng, ở tế bào sinh vật đa bào, ví dụ như ở tế bào biểu mô có lông tơ lót ống tiêu hoá, lót ống hô hấp, ống sinh dục Tiên mao có nhiều ở sinh vật đơn bào, tinh trùng
Tiên mao và tiêm mao đều được bao bởi 1 lớp màng có cấu trúc 3 lớp - chính là do sự kéo dài của màng tế bào mà thành Bên trong có cấu trúc sợi Các sợi sắp xếp theo sơ đồ sau :
Sơ đồ cho thấy phía trong màng có 9 cặp vi ống nằm ngoài dày 300Å Ở chính giữa có 2 sợi trung tâm được bọc trong một bao trung tâm dày 150Å Ở giữa sợi ngoại vi và sợi trung tâm có 9 sợi thứ cấp nhỏ hơn Thành phần hoá học chủ yếu của tiên mao và tiêm mao là protein, ngoài ra còn có lipid Protein và lipid là 2 thành phần chủ yếu tạo nên sợi microfibrin và sợi falagelin Falagelin tương ứng với myosin của sợi cơ (ở đây không có actin) Tiên mao và tiêm mao có thể rụng đi, mất đi
và loại mới sẽ dược phát triển từ chất nền Thể nền có nguồn gốc từ trung tử
Chức năng: là cơ quan vận động của tế bào Năng lượng cần cho hoạt động của chúng cũng là ATP
Trang 5Vi ống (microtubule)
Vi ống phổ biến ở các loại tế bào khác nhau, vì vậy, người ta xem chúng
là cấu trúc cố định của tế bào Số lượng, vị trí và hướng sắp xếp của chúng trong các tế bào khác nhau rất khác nhau
Vi ống có cấu trúc hình ống rỗng ở giữa, chiều dài có khi đạt tới 2,5µm, đường kính từ 150 - 300Å, lòng ống rộng từ 100 - 200Å, thành ống dày
40 - 60Å
Cấu tạo vi ống
Vi ống được cấu tạo từ các phân tử alpha-tubulin và beta-tubuline
Trang 6Vi ống thường nằm ở lớp ngoài của tế bào chất, sát với tơ cơ (tế bào cơ vân), hoặc theo trục dọc của tế bào (tế bào biểu bì), hoặc theo kiểu phóng
xạ Vi ống liên quan chặt chẽ với ty thể, trung tử, mạng lưới nội sinh chất
và với màng nhân
Vi ống có vai trò như bộ xương của tế bào, có nhiệm vụ nâng đỡ tế bào, đồng thời có vai trò là hàng rào để định khu các bào quan trong tế bào, ngoài ra còn có vai trò chuyên chở và vận động tế bào chất
Rosh (1970) cho rằng tính chất đa chức năng của vi ống là do khả năng biến đổi hình thù không gian của ống protein của vi ống
