3.3.4 – Anatomie lang

3.3.4 – A sejtváz és a sejt mozgása – Das Zytoskelett und die Beweglichkeit der Zelle

1. A citoplazma látszólag alaktalan alapállományában dinamikus fehérjehálózat húzódik, amely belső rendet teremt, mechanikai támaszt nyújt, és összehangolja a sejt mozgásait. – In der scheinbar formlosen Grundsubstanz des Zytoplasmas erstreckt sich ein dynamisches Proteinnetzwerk, das innere Ordnung schafft, mechanischen Halt bietet und die Bewegungen der Zelle koordiniert.

2. Ezt az állandóan átépülő rendszert sejtváznak (cytoskeleton) nevezzük, noha működése jóval összetettebb egy merev tartószerkezet feladatánál. – Dieses sich ständig umbauende System wird als Zytoskelett (Cytoskeleton) bezeichnet, obwohl seine Funktion weit komplexer ist als die eines starren Stützgerüstes.

3. Segítségével a sejt megőrzi vagy megváltoztatja alakját, elrendezi sejtszervecskéit, anyagokat szállít, osztódik, továbbá környezetéhez képest helyzetet változtathat. – Mithilfe dieses Systems bewahrt oder verändert die Zelle ihre Form, ordnet ihre Organellen, transportiert Stoffe, teilt sich und kann ihre Position gegenüber der Umgebung verändern.

4. Három alapvető fonalrendszere, az aktinfilamentumok, a köztes filamentumok és a mikrotubulusok eltérő mechanikai tulajdonságokkal és feladatokkal rendelkeznek. – Seine drei grundlegenden Filamentsysteme, die Aktinfilamente, Intermediärfilamente und Mikrotubuli, besitzen unterschiedliche mechanische Eigenschaften und Aufgaben.

5. Bár szerkezetük jól elkülöníthető, működés közben nem független egységekként viselkednek, hanem kapcsolófehérjék és motorfehérjék révén összehangolt hálózatot alkotnak. – Obwohl ihre Strukturen klar unterscheidbar sind, verhalten sie sich funktionell nicht als unabhängige Einheiten, sondern bilden durch Verbindungs- und Motorproteine ein koordiniertes Netzwerk.

6. Legvékonyabb alkotóként az aktinfilamentumok két, egymás köré csavarodó fehérjeláncból épülnek fel, amelyek globuláris aktinmolekulák szabályos összekapcsolódásával keletkeznek. – Als dünnste Bestandteile bestehen Aktinfilamente aus zwei umeinander gewundenen Proteinketten, die durch die regelmäßige Verbindung globulärer Aktinmoleküle entstehen.

7. Különösen sűrű aktinhálózat helyezkedik el közvetlenül a sejthártya alatt, ahol kéregszerű réteget képezve stabilizálja, ugyanakkor alakíthatóvá teszi a sejtfelszínt. – Ein besonders dichtes Aktinnetz liegt unmittelbar unter der Zellmembran, wo es als kortikale Schicht die Zelloberfläche stabilisiert und zugleich formbar erhält.

8. Gyors felépülésük és lebomlásuk lehetővé teszi, hogy a filamentumok rövid idő alatt új irányba rendeződjenek, amikor a sejt alakváltoztatásra vagy mozgásra készül. – Ihr rascher Auf- und Abbau ermöglicht es den Filamenten, sich innerhalb kurzer Zeit neu auszurichten, wenn sich die Zelle auf eine Formveränderung oder Bewegung vorbereitet.

9. Mikrobolyhok belsejében párhuzamos aktinkötegek futnak, amelyek megtámasztják a keskeny sejtnyúlványokat, és fenntartják a felszívó felületet növelő szerkezetüket. – Im Inneren der Mikrovilli verlaufen parallele Aktinbündel, welche die schmalen Zellfortsätze stützen und ihre die Resorptionsfläche vergrößernde Struktur erhalten.

10. Vándorláskor a sejt vezető szélén fokozódó aktinpolimerizáció széles, lemezszerű állábakat vagy vékony, ujjszerű nyúlványokat hoz létre. – Bei der Zellwanderung erzeugt die verstärkte Aktinpolymerisation am führenden Zellrand breite, plattenförmige Scheinfüßchen oder dünne, fingerartige Fortsätze.

11. Miután ezek a nyúlványok tapadókapcsolatokat létesítettek a környező sejtközötti állománnyal, a sejt hátsó része eloldódik és előrefelé húzódik. – Nachdem diese Fortsätze Haftkontakte mit der umgebenden Extrazellularmatrix gebildet haben, löst sich der hintere Zellabschnitt und wird nach vorn gezogen.

12. Az előrehúzó erőt részben miozinfehérjék hozzák létre, amelyek ATP felhasználásával az aktinfilamentumokhoz kapcsolódnak, majd azokhoz képest elmozdulnak. – Die vorwärts gerichtete Kraft wird teilweise von Myosinproteinen erzeugt, die sich unter ATP-Verbrauch an Aktinfilamente binden und relativ zu ihnen bewegen.

13. Nemcsak a vándorló sejtekben működik ez az aktin–miozin rendszer, hanem a legtöbb sejttípus belső feszülésének, alakváltozásának és mechanikai alkalmazkodásának is alapja. – Dieses Aktin-Myosin-System wirkt nicht nur in wandernden Zellen, sondern bildet auch die Grundlage der inneren Spannung, Formveränderung und mechanischen Anpassung der meisten Zelltypen.

14. A sejtosztódás végén ugyanezekből a fehérjékből összehúzódó gyűrű képződik, amely fokozatosan befűzi a citoplazmát, és elválasztja egymástól a leánysejteket. – Am Ende der Zellteilung entsteht aus denselben Proteinen ein kontraktiler Ring, der das Zytoplasma schrittweise einschnürt und die Tochterzellen voneinander trennt.

15. Vastagságukat tekintve középső helyet foglalnak el a kötélszerű köztes filamentumok, amelyek elsősorban a húzó- és nyíróerőkkel szembeni ellenállást növelik. – Hinsichtlich ihrer Dicke nehmen die seilartigen Intermediärfilamente eine mittlere Stellung ein und erhöhen vor allem die Widerstandskraft gegen Zug- und Scherkräfte.

16. Felépítésük kevésbé egységes, mint az aktinfilamentumoké vagy a mikrotubulusoké, mivel különböző sejttípusokban eltérő fehérjékből álló változataik fordulnak elő. – Ihr Aufbau ist weniger einheitlich als derjenige der Aktinfilamente oder Mikrotubuli, da in verschiedenen Zelltypen Varianten aus unterschiedlichen Proteinen vorkommen.

17. Hámsejtekben a keratinfilamentumok a dezmoszómákhoz és hemidezmoszómákhoz kapcsolódva nagyobb szöveti területre osztják el a mechanikai terhelést. – In Epithelzellen verteilen Keratinfilamente mechanische Belastungen auf größere Gewebebereiche, indem sie mit Desmosomen und Hemidesmosomen verbunden sind.

18. Izomsejtekben a dezmin összekapcsolja és egymáshoz igazítja az összehúzódó egységeket, így azok erőkifejtése rendezett módon adódhat tovább. – In Muskelzellen verbindet Desmin die kontraktilen Einheiten und richtet sie zueinander aus, sodass ihre Kraft geordnet weitergeleitet werden kann.

19. Hosszú idegnyúlványok szilárdságához és átmérőjének fenntartásához neurofilamentumok járulnak hozzá, amelyek mennyisége az axon vezetési tulajdonságait is befolyásolja. – Neurofilamente tragen zur Stabilität und Aufrechterhaltung des Durchmessers langer Nervenfortsätze bei, wobei ihre Menge auch die Leitungseigenschaften des Axons beeinflusst.

20. Közvetlenül a belső maghártya alatt laminfehérjékből álló hálózat fekszik, amely megtámasztja a sejtmagot, és kapcsolódási felületet biztosít a kromatin számára. – Unmittelbar unter der inneren Kernmembran liegt ein Netzwerk aus Laminproteinen, das den Zellkern stützt und eine Anheftungsfläche für das Chromatin bereitstellt.

21. Az aktinfonalaknál rendszerint stabilabb köztes filamentumok nem elsősorban gyors mozgásokat hoznak létre, hanem tartós mechanikai biztonságot kölcsönöznek a sejteknek. – Die gewöhnlich stabileren Intermediärfilamente erzeugen im Gegensatz zu Aktinfasern nicht vorwiegend schnelle Bewegungen, sondern verleihen den Zellen dauerhafte mechanische Sicherheit.

22. Legvastagabb elemekként a mikrotubulusok üreges csöveket alkotnak, amelyek fala alfa- és béta-tubulinból álló fehérjepárok hosszanti sorokba rendeződésével épül fel. – Als dickste Elemente bilden Mikrotubuli Hohlröhren, deren Wand durch die Anordnung von Proteinpaaren aus Alpha- und Beta-Tubulin in Längsreihen entsteht.

23. Polarizált szerkezetük miatt egyik végük általában gyorsabban növekszik vagy rövidül, ami lehetővé teszi a mikrotubulus-hálózat gyors és irányított átrendeződését. – Aufgrund ihres polarisierten Aufbaus wächst oder verkürzt sich eines ihrer Enden gewöhnlich schneller, wodurch ein rascher und gerichteter Umbau des Mikrotubulusnetzes möglich wird.

24. Állati sejtekben felépülésük többnyire a sejtmag közelében fekvő mikrotubulus-szervező központból, a centroszómából indul ki. – In tierischen Zellen beginnt ihr Aufbau meist an dem nahe dem Zellkern gelegenen Mikrotubuli-organisierenden Zentrum, dem Zentrosom.

25. Ennek belsejében két, közel derékszögben elhelyezkedő centriólum (centriola) található, amelyek falát kilenc szabályosan rendezett mikrotubulushármas alkotja. – In seinem Inneren liegen zwei annähernd rechtwinklig angeordnete Zentriolen (Centriolae), deren Wand aus neun regelmäßig angeordneten Mikrotubulustripletts besteht.

26. A centroszómából sugárirányban kiinduló mikrotubulusok egyszerre rögzítik a sejtszervecskék helyzetét és olyan pályákat biztosítanak, amelyeken célzott anyagszállítás történhet. – Die vom Zentrosom strahlenförmig ausgehenden Mikrotubuli fixieren einerseits die Lage der Organellen und stellen andererseits Bahnen für den gezielten Stofftransport bereit.

27. E síneken kinezin- és dineinmotorok mozgatják a membránhólyagokat, fehérjekomplexeket, mitokondriumokat, valamint más sejten belüli rakományokat. – Auf diesen Schienen transportieren Kinesin- und Dyneinmotoren Membranvesikel, Proteinkomplexe, Mitochondrien und weitere intrazelluläre Lasten.

28. Többnyire a mikrotubulus külső, pozitív vége felé halad a kinezin, míg a dinein rendszerint a centroszóma közelében található negatív vég irányába mozog. – Kinesin bewegt sich meist zum äußeren positiven Ende des Mikrotubulus, während Dynein gewöhnlich in Richtung des nahe dem Zentrosom gelegenen negativen Endes wandert.

29. Különös jelentősége van ennek a kétirányú szállításnak az idegsejtekben, ahol a sejttest és a távoli axonvégződés között akár igen hosszú út húzódhat. – Besondere Bedeutung besitzt dieser bidirektionale Transport in Nervenzellen, in denen zwischen Zellkörper und entfernter Axonendigung eine sehr lange Strecke liegen kann.

30. Osztódáskor a nyugalmi mikrotubulus-hálózat nagyrészt lebomlik, helyén pedig kialakul az osztódási orsó, amely a megkettőződött kromoszómákat rendezi és szétválasztja. – Während der Zellteilung wird das ruhende Mikrotubulusnetz weitgehend abgebaut und durch den Spindelapparat ersetzt, der die verdoppelten Chromosomen ordnet und voneinander trennt.

31. Csillók és ostorok belső tengelyét szintén mikrotubulusok alkotják, amelyek jellegzetes elrendeződése a hajlító mozgások mechanikai alapját biztosítja. – Auch das innere Achsengerüst von Zilien und Geißeln besteht aus Mikrotubuli, deren charakteristische Anordnung die mechanische Grundlage der Biegebewegungen bildet.

32. A szomszédos mikrotubuluspárokhoz kapcsolódó dinein ATP felhasználásával elcsúsztató erőt fejt ki, amelyet az összekötő fehérjék szabályos elhajlássá alakítanak. – Das an benachbarte Mikrotubuluspaare gebundene Dynein erzeugt unter ATP-Verbrauch eine Gleitkraft, die durch verbindende Proteine in eine geordnete Biegung umgewandelt wird.

33. A sejtváz nem ér véget a sejthártyánál, mivel integrin- és más kapcsolófehérjéken keresztül a sejtközötti állománnyal, illetve a szomszédos sejtekkel is mechanikai egységet képez. – Das Zytoskelett endet nicht an der Zellmembran, da es über Integrine und andere Verbindungsproteine eine mechanische Einheit mit der Extrazellularmatrix und den Nachbarzellen bildet.

34. Külső nyomás, húzás vagy az alapállomány merevségének változása ezeken a kapcsolatokon keresztül jelátviteli folyamatokat indíthat, amelyek módosítják a génműködést és a sejtek viselkedését. – Äußerer Druck, Zug oder Veränderungen der Matrixsteifigkeit können über diese Verbindungen Signalwege auslösen, die Genaktivität und Zellverhalten verändern.

35. Így a sejtváz egyszerre tartószerkezet, közlekedési hálózat, erőkifejtő rendszer és mechanikai érzékelő, amelynek folyamatos átépülése nélkül sem a belső rend, sem a sejt mozgása nem volna fenntartható. – Damit ist das Zytoskelett zugleich Stützstruktur, Verkehrsnetz, krafterzeugendes System und mechanischer Sensor, ohne dessen ständigen Umbau weder die innere Ordnung noch die Beweglichkeit der Zelle aufrechterhalten werden könnte.