המיקרופילמנטים בדרך מקובעים לממברנת התא. מסיבה זו, קצוות התא מכילים בדרך כלל את הריכוז הגבוה ביותר של מיקרופילמנטים. כאשר הם נמצאים ישירות מתחת לקרום הפלזמה, מיקרופילמנטים נחשבים כחלק ממברנת התא, המסדירה את הצורה והתנועה של פני התא. עם זאת, מספר גורמים חיצוניים וקבוצת חלבונים מיוחדים משפיעים על מאפייני המיקרופילמנטים, ומאפשרים להם לבצע שינויים מהירים במידת הצורך, גם אם יש לפרקם באזור אחד של התא ולהרכיבם מחדש במקום אחר.
תפקיד המיקרופילמנטים
בשיתוף עם מיוזין, מיקרופילמנטים מסייעים ביצירת הכוחות המשמשים בהתכווצות תאים ותנועות תאים בסיסיות שלמות קורי האקטין מסייעת לתא לעמוד במתחים הרבים אשר קיימים בסביבתם.
קורי אקטין – F-actin, בדרך כלל בשיתוף עם מיוזין - Myosin, אחראים לסוגים רבים של תנועות תאים. מיוזין חלבון המהווה סוג של מנוע מולקולרי - ממיר אנרגיה כימית בצורה שלATP לאנרגיה מכנית, ובכך מייצר כוח ותנועה. המגוון הבולט ביותר של תנועה כזו הוא התכווצות שרירים, שסיפקה את המודל להבנת אינטראקציות בין אקטין-מיוזין והפעילות המוטורית של מולקולות מיוזין. עם זאת, אינטראקציות של אקטין ומיוזין אחראיות לא רק להתכווצות השרירים אלא גם למגוון תנועות של תאים שאינם שרירים, כולל חלוקת תאים, ולכן אינטראקציות אלה ממלאות תפקיד מרכזי בביולוגיה של התא. יתר על כן, שלד האקטין אחראי לתנועות הזחילה של תאים על פני משטח, שנראים כמונעים ישירות על ידי פילמור אקטין כמו גם אינטראקציות אקטין-מיוזין.
מיקרופילמנטים מעורבים בתנועות אמבואיות של סוגי תאים מסוימים, מסייעים בחלוקת התא במהלך המיטוזה - מיקרופילמנטים מסייעים לתהליך הציטוקינזיס, כלומר כאשר התא מתחלק לשני תאי בת.
מיקרופילמנטים כחלק משלד התא, שומרים על אברוני התא במקומם בתוך התא ומספקים קשיחות וצורה לתא.
תפקיד אקטין ומיוזין בתאי שריר תאי שרירי השלד וכן שרירים חלקים מבצעים פעולת כיווץ אשר גורמת לתנועה. מבנה ותפקוד תאי השריר היו המקור ללימוד תנועה ברמה התאית והמולקולרית. תאי השריר מסווגים כ: תאי שריר משורטט, אשר אחראיים לתנועות רצוניות - שרירי השלד, ותאי שריר חלק, אשר אחראיים לתנועות לא רצוניות של איברים כגון: הקיבה, המעי, וכלי הדם.
שרירי השלד הם צרורות של סיבי שריר- תאים גדולים בודדים (בקוטר של כ -50 מיקרון ואורכם עד כמה סנטימטרים) הנוצרים מהתמזגות של תאים בודדים רבים. הציטופלזמה מורכבת ממיופיברילים – Myofibrils צרורות גליליים אשר מכילים פילמנטים עבים – מיוזין, בקוטר של כ -15 nm ופילמנטים דקים - אקטין, בקוטר של כ -7 nm. כל מיופיבריל מאורגן כשרשרת של יחידות התכווצות הנקראות סרקומרים, שאחראיות על המראה המפוספס של שרירי השלד והלב.
מיקרופילמנטים - Microfilaments
מיקרופילמנטים, הנקראים גם קורי אקטין, הינם פולימרים של חלבון האקטין המהווים חלק משלד התא. מיקרופילמנטים הינם שרשראות ארוכות של החלבון G-actin אשר יוצרות שני פולימרים מקבילים המעוותים זה סביב זה לכיוון סליל בקוטר שבין 6 – 7 nm.
מיקרופילמנטים מהווים מרכיב חשוב בשלד התא האאוקריוטי. מיקרופילמנטים מיועדים לשאת כמויות גדולות של מתח. בשיתוף עם מיוזין, מיקרופילמנטים מסייעים ביצירת הכוחות המשמשים להתכווצות תאים ותנועות תאים בסיסיות. תפקידם כולל ציטוקינזיס, תנועה אמבודית ותנועתיות התא באופן כללי, שינויים בצורת התא, אנדוציטוזה ואקסוציטוזה, התכווצות התא ויציבות מכנית.
מבנה המיקרופילמנטים
באופן ראשוני, מיוצר החלבון אקטין – Actin כיחידות חלבון גלובולרי – G – actin. אולם במיקרופילמנטים ( קורי האקטין ) שרשראות פולימריות ארוכות של G-actin שזורות בסליל מתמשך ויוצרות מבנה סלילי – F – actin. כל יחידות המשנה המרכיבות את המיקרופילמנט מחוברות בצורה כזו שיש להן אותה כיוון. בשל עובדה זו, כל מיקרופילמנט מפגין קוטביות, ושני קצוות הנימה שונים בעליל. קוטביות זו משפיעה על קצב הגידול של המיקרופילמנטים, הקצה הטעון במטען חיובי, בדרך כלל מתאסף ומתפרק מהר יותר מהקצה השני הטעון במטען שלילי.
