Mikrovilli

Mikrovilli (Einzahl: Mikrovillus, von lateinisch villus ‚Zotte‘) sind fadenförmige Zellfortsätze, die zur Oberflächenvergrößerung von Zellen und der Verbesserung des Stoffaustausches dienen. Mikrovilli sind hauptsächlich in (tierischen) Epithelzellen (z. B. im Darm, Niere, Geschmacksknospen, Gebärmutter, Eizellen) vorhanden und formen den für diese Epithelien typischen Bürstensaum.

Allgemeine Eigenschaften

Mikrovilli befinden sich auf der der Basalmembran abgewandten (apikalen) Seite der Epithelzelle. Diese fingerförmigen, bürstenartigen Ausstülpungen besitzen einen verringerten Diffusionswiderstand für kleine Moleküle und sind daher in ihrer Struktur äußerst gut für die Aufnahme und Abgabe von Stoffen geeignet. Diese werden entlang der stabilisierenden Aktinfilamente transportiert, die von der Spitze der Mikrovilli bis zu deren Ansatz verlaufen. Der Transport wird zudem durch gemeinsame rhythmische Kontraktionen bzw. Pumpvorgänge unterstützt.

Struktur

Die fingerförmigen Mikrovilli sind ca. 0,1 µm dick und je nach Zellart bis zu 2 µm lang. Jeder Mikrovillus enthält ein zentrales Bündel aus Aktinfilamenten. Sie werden untereinander durch die Proteine Fimbrin und Fascin in ihrer Form zusammengehalten. Zur seitlichen Oberfläche wird das Aktinbündel durch Myosin-I und zum Zytoskelett nach basal durch Spektrin verbunden. Jeder Mikrovillus trägt am apikalen Ende eine amorphe Kappenregion.

Die Mikrovilli werden von einer Schicht aus Proteinen, Glykoproteinen und Zuckerresten überzogen, die Glykokalix genannt wird. Antigeneigenschaften werden durch sie determiniert. Außerdem spielt die Glykokalix bei Zellerkennungs- und Adhäsionsmechanismen eine Rolle.

Siehe auch

Literatur

Werner Müller-Esterl: Biochemie - Eine Einführung für Mediziner und Naturwissenschaftler. 1. Auflage. Elsevier Verlag, München/Heidelberg 2004, ISBN 3-8274-0534-3.
R. E. McConnell, J. N. Higginbotham u. a.: The enterocyte microvillus is a vesicle-generating organelle. In: Journal of Cell Biology. Band 185, Nummer 7, Juni 2009, S. 1285–1298, ISSN 1540-8140. doi:10.1083/jcb.200902147. PMID 19564407. PMC 2712962 (freier Volltext).