Das Zytoskelett ist ein dynamisches Netzwerk aus Proteinfilamenten, das der Zelle Form, mechanische Stabilität, intrazelluläre Bewegung und Zellteilung ermöglicht. Drei Hauptkomponenten werden unterschieden.
Aktinfilamente haben einen Durchmesser von etwa 7 nm und bestehen aus polymerisiertem G-Aktin. Sie bilden den Zellkortex unter der Plasmamembran, sind verantwortlich für Zellbewegung, Phagozytose und in Muskelzellen für die Kontraktion (zusammen mit Myosin).
Mikrotubuli sind 25 nm dicke Hohlröhren aus α- und β-Tubulin-Dimeren. Sie wachsen vom Zentrosom aus, dienen als 'Schienen' für Motorproteine (Kinesin, Dynein), bilden die Mitosespindel sowie die Achsen von Zilien und Geisseln (9+2-Anordnung).
Mit 10 nm Durchmesser bilden Intermediärfilamente (Keratine, Vimentin, Desmin, Lamine) eine besonders zugfeste, mechanisch stabile Struktur. Lamine bilden die Kernlamina.
Defekte des Zytoskeletts führen zu Erkrankungen wie der Epidermolysis bullosa (Keratin-Mutationen) oder der primären Ziliendyskinesie. Colchicin hemmt die Tubulinpolymerisation und wird bei Gicht eingesetzt.
Abitur-Tipp: Merke die Durchmesser: Aktin 7 nm, Intermediärfilamente 10 nm, Mikrotubuli 25 nm.