4.10: 微管

真核细胞有三种细胞骨架结构：微丝、中间丝和微管。微管直径约为25纳米，是这些纤维中最厚的。微管具有多种功能，包括细胞结构和支持、细胞器的运输、细胞的运动、以及在细胞分裂过程中染色体的分离。

微管是空心管，其壁由球状微管蛋白组成。每个微管蛋白分子都是一个异二聚体，由α-微管蛋白亚基和β-微管蛋白亚基组成。二聚体排列成一排称为原丝的直线。微管通常由13个原丝组成，并排排列，包裹在中空的核心周围。

由于这种排列，微管是极性的，这意味着它们有不同的末端。正端暴露有β-微管蛋白，负端暴露有α-微管蛋白。微管可以通过微管蛋白分子的聚合和分解迅速组装和生长。在这方面，双方表现不同。正端通常是快速生长端或添加微管蛋白的端，负端是缓慢生长端或微管蛋白分离的端，具体取决于情况。

这种动态不稳定过程是微管快速生长和收缩的过程，对细胞分裂过程中细胞骨架的重塑和生长神经元轴突的延伸等功能非常重要。

微管也可以是稳定的，通常通过与微管相关蛋白结合，帮助细胞保持其形状。其它蛋白质，称为运动蛋白，可以与微管相互作用，在特定的方向运输细胞器。例如，许多神经递质被包装成神经元细胞体中的小泡，然后沿着微管的“轨迹”沿着轴突向下运输，将小泡运送到需要的地方。最后，微管也可以伸出细胞外，形成丝状的鞭毛和纤毛，这些鞭毛和纤毛可以推动细胞（如精子）前进，也可以推动液体通过它们的表面，如在肺部。

微管中细胞中最厚的

细胞骨架元素是中空结构

由成对的球状蛋白

α和β微管蛋白组成

这些异二聚体形状的线性排被称为原丝

具有结构极性

意思就是每个数组

都有正负两端排列

在β端微管蛋白暴露的正端

加入二聚体

相反 在α微管蛋白向外的负侧

发生解离

然而 在其他情况下

微管通过直接结合

不同的蛋白质如微管相关蛋白

来确保稳定性

此外 它们的极性允许

其在整个细胞质中定向运动

如动力蛋白和驱动蛋白的情况

能有效地运输各种货物如囊泡

微管也是纤毛和鞭毛的关键组分

它们是在固定细胞表面上

移动液体的特殊延伸

并且在其他细胞中起到螺旋桨的作用

在整个环境中移动它们

最后 它们是否参与

细胞分裂过程中的染色体分离

在大脑中运输囊泡

或从肺微管中清除碎片

对于细胞所需的生长和发育

组织强度和支持

以及运动都至关重要