Het belangrijkste verschil tussen microtubuli en microfilamenten is dat de tubuline het eiwit is dat microtubuli maakt, terwijl actine het eiwit is dat microfilamenten maakt. Ook zijn microtubuli lange holle buisachtige structuren, terwijl microfilamenten lineaire polymeren zijn van het bolvormige eiwit actine.
Eiwitvezels zijn essentieel om veel functies in de levende cellen uit te voeren. Microtubuli en microfilamenten zijn twee soorten vezels die voorkomen in het cytoplasma van elke eukaryote cel. Deze vezels zijn in principe verantwoordelijk voor het maken van de kriskras netwerken die bekend staan als 'cytoskelet' van het cytoplasma. Het cytoskelet is een dynamisch systeem dat helpt de vorm van de cel te behouden en de celorganellen in het cytoplasma te verankeren. Naast de bovengenoemde twee soorten vezels, zijn ook tussenvezels belangrijk bij het maken van het cytoskelet. Bepaalde vezels maken ook voortbewegingsstructuren (flagella, trilharen, enz.), die meestal aanwezig zijn in bepaalde prokaryoten.
Wat zijn microtubuli?
Microtubuli zijn lange, holle cilindrische structuren die bestaan uit bolvormige eiwitten die bestaan uit dimeren van α- en β-tubuline-subeenheden die naast elkaar rond een kern zijn gerangschikt. Ze zijn de grootste elementen van het cytoskelet. Elke buis heeft een diameter van 25 nm en bevat een ring van 13 eiwitprotofilamenten. Elk protofilament vormt door het polymerisatieproces - en β-tubuline bolvormige eiwitsubeenheden. De functies van microtubuli zijn het regelen van intracellulair transport, scheiding van chromosomen tijdens mitose, beweging van flagella en cilia en positionering van cellulosemoleculen tijdens celwandsynthese in planten.
Figuur 01: Microtubuli
In veel cellen begint de vorming van microtubuli vanuit het midden van de cel en stra alt deze uit naar de periferie. De uiteinden weg van het midden zijn plus (+) uiteinden, terwijl de uiteinden naar het midden min (-) uiteinden zijn. Microtubuli hebben een constante stroom van continue polymerisatie en depolymerisatie; daarom hebben ze een zeer korte halfwaardetijd, variërend van 20 seconden tot 10 minuten.
Wat zijn microfilamenten?
Microfilamenten zijn de dunste vezels in het cytoskelet. Ze zijn gemaakt van bolvormige actine-eiwitsubeenheden. Elk filament heeft twee eiwitketens die losjes in elkaar zijn gedraaid. Elke keten is gemaakt van 'parelachtige' bolvormige eiwitsubeenheden. De diameter van een microfilament is ongeveer 7 nm. Bovendien hebben microfilamenten polariteit, dus ze hebben plus (+) en min (-) uiteinden en ze vertegenwoordigen de groei en richting van microfilamenten.
Figuur 02: Microfilamenten
Naast het maken van het cytoskelet, spelen sommige microfilamenten ook een rol bij de samentrekking van de cel. Die filamenten bestaan meestal als bundels onder het plasmamembraan. Deze microtubuli noemen we 'stressvezels' in een cel.
Wat zijn de overeenkomsten tussen microtubuli en microfilamenten?
- Zowel microtubuli als microfilamenten zijn vezels van het cytoskelet van de eukaryote cellen.
- Het zijn lange vezels.
- Bovendien zijn het polymeren.
- Bovendien zijn beide in staat om snel op te lossen en te hervormen.
Wat is het verschil tussen microtubuli en microfilamenten?
Microtubuli zijn lange holle buisachtige structuren die zijn samengesteld uit tubuline-eiwit. Aan de andere kant zijn microfilamenten lineaire polymeren van het bolvormige eiwitactine. Daarom is dit het belangrijkste verschil tussen microtubuli en microfilamenten. Wanneer rekening wordt gehouden met hun afmetingen, zijn microtubuli de grootste vezels, terwijl microfilamenten de dunste vezels zijn die aanwezig zijn in het cytoskelet. De grootte is dus een significant verschil tussen microtubuli en microfilamenten.
Bovendien zijn 13 protofilamenten naast elkaar gerangschikt rond een centrale kern om microtubuli te vormen, terwijl twee actinestrengen worden gedraaid om microfilamenten te vormen. Dit is dus een structureel verschil tussen microtubuli en microfilamenten. Bovendien zijn microtubuli stijver dan microfilamenten. Ze helpen ook bij de vorming van centriolen, in tegenstelling tot microfilamenten. Daarom is dit een ander verschil tussen microtubuli en microfilamenten.
De onderstaande infographic geeft meer details over het verschil tussen microtubuli en microfilamenten in vergelijking.
Samenvatting – Microtubuli versus microfilamenten
Microtubuli en microfilamenten zijn twee soorten lange vezels die het cytoskelet vormen. Microtubuli zijn lange holle cilindrische structuren gemaakt van dimeren van α- en β-tubuline-subeenheden die naast elkaar rond een kern zijn gerangschikt. Aan de andere kant zijn microfilamenten de dunste vezels gemaakt van twee met elkaar verweven actinestrengen. Microtubuli hebben een grotere diameter dan microfilamenten. Daarom zijn microtubuli de grootste component, terwijl microfilamenten de dunste component van het cytoskelet zijn. Bovendien zijn microtubuli stijver dan microfilamenten. Dit is dus een samenvatting van het verschil tussen microtubuli en microfilamenten.