CENTRIOLOS: funkciók, jellemzők és szerkezet

Az egyén élete során az ő a sejtek elhalnak önmaguk fenntartásához pedig két leánysejtre kell osztódniuk a sejtosztódási folyamat során. Ennek a folyamatnak a megfelelő végrehajtásához azonban szükséges egy sor sejtszerkezetek megfelelően teljesítik funkciójukat. Ezen struktúrák közé tartozik a mitotikus orsó, amely centrioloknak nevezett struktúrákból származik. Ebben a TANÁR leckéjében látni fogjuk Mik azok a centriolok, funkcióik, jellemzőik és szerkezetük. Olvassa el az alábbiakat, ha többet szeretne megtudni róluk!

A centriolok tipikus szerkezetek a legtöbb eukarióta sejtek és tubulinfehérjékből álló mikrotubulusokból állnak.

A centriolok viszont alkotnak két szerkezet amelyek alapvetőek a sejtek számára, mint pl Centroszómák amelyek a sejtosztódásban és bazális testek amelyek a csillókat és a flagellákat alkotják, amelyek különböző funkciókat látnak el.

Mind a centriolok, mind a bazális testek azonos molekulaszerkezettel és felcserélhetők a sejtben, vagyis a centriolok a membránhoz mozdulva csillókat képezhetnek, a bazális testek pedig a sejtekbe, és centroszómát alkothatnak.

A funkció a centroszómában lévő centriolok közül az megszervezni őket, míg a bazális testekben az a funkciója, hogy megszervezi és kialakítsa azokat a mikrotubulusokat, amelyek a csillók és flagellák axonémáját vagy vázát alkotják.

Az emberi eukariótákban az érett centriolok vagy bazális testek ciklinderes szerkezetek, amelyek magassága 150 és 500 nm között van (változóbb, és nem ismert, hogyan kell megállapítani) és körülbelül 250 nm átmérőjű, olyan sok, a centriolok és a bazális testek a két legnagyobb fehérjeszerkezet az eukarióta sejtből.

A centriolák falát az alkotja kilenc mikrotubulus hármas hosszirányban elrendezve és mind ugyanabba az irányba orientálva, a mikrotubulusok feletti végekkel a mikrotubulusok részét képezve henger és a végei kevésbé a másikban, a centriole vagy a bazális test disztális és proximális végét alkotják, azaz struktúrák polarizált. Ez a szerkezet azonban nem teljesül minden szervezetben, mint például egyes légyembriókban, ahol 9 pár van, vagy a fonálférgében C. Elegáns, ahol 9 egyszerű mikrotubulus van.

A mikrotubulus hármasban csak az egyik teljes, és a 13 protofilamentum (13 összeillesztett tubulinszál alkotja). Ezt a teljes mikrotubulust A mikrotubulusnak nevezik, míg a B és C mikrotubulus hiányos, és csak 10 protofilamentumból áll, amelyekből 3 osztozik az A-val. A centriole disztális végén csak az A és B mikrotubulusok érnek el, a C pedig rövidebb. A fiatal centriolák proximális végén egy kocsiszerű szerkezet alakul ki, amely segíti a 9 mikrotubulus hármas rendszerezését és összeállítását.

A sejtek centroszómái az két centriol alkotta struktúrák, egy érett és egy éretlen. Az érett centriolnak olyan fehérjeszerkezetei vannak, amelyek disztális és szubkristályos függelékeket alkotnak, és a disztális függelékek kapcsolódnak a plazmamembránhoz. a csillók bazális testeinek kialakítása abban az időben, amikor az érett centriol a membrán közelébe vándorol, míg az alkristályok felelősek a csillók lehorgonyzásáért mikrotubulusok.

Az alaptestek is disztális végükön van egyfajta vakbél, de ebben az esetben bazális lábnak és összekötő vagy átmeneti rostoknak nevezzük őket, míg proximális végükön harántcsíkolt ciliáris gyökereik vannak. Ezek a függelékek segítik a bazális testet a plazmamembránhoz rögzíteni, a harántcsíkolt gyökerek pedig segítenek megszervezni a bazális test sejtszerkezetét.

Kép: Növény- és állattörténeti atlasz

A centriolok számos funkciót töltenek be az eukarióta sejt és annak megfelelő működése szempontjából. Ezen funkciók közé tartoznak a következők.

A centroszómák kialakulása

A Centroszómák az állati sejtek fő elemei, amelyek arra szolgálnak, hogy megkezdjék a citoszol mikrotubulusainak kialakulását, a mikrotubulus-magképződés néven ismert folyamat. A centroszóma egy pár centriolból áll (egy érett és egy éretlen), amelyeket a pericentrioláris anyagot alkotó molekulák felhője vesz körül. A bizonyítékok azt mutatják, hogy a centriolok felelősek lehetnek a centriol összeállításáért, mivel ők veszik fel a pericentrioláris anyagot és a a tubulin fehérje gamma alegységeinek gyűrűi, amelyek a pericentrioláris mátrixban vannak, és úgy tűnik, hogy valóban a nukleációt szolgálják. mikrotubulusok

A centriolok és az őket körülvevő pericentrioláris anyag az egyik legfontosabb szerepet töltik be az állati sejtek sejtosztódása során, mivel ezek felelősek a alkotják a mitotikus orsót. Ez azonban nem minden sejtben ugyanaz, és azt látták, hogy a neuronokban, hámsejtekben és izomsejtekben a centroszóma nem a fő mikrotubulus magképző. A Centroszómák a növényi és élesztősejtekben is hiányoznak, ahol a mitotikus orsó centriolok hiányában jön létre.

Csillók kialakulása vagy ciliogenezis

A csillókvannak A plazmamembrán felületének mobil vagy nem mobil folyamatai egyes eukarióta sejtekből. Fontos funkciókat látnak el, ahol vannak, mint pl védekezés a mikroorganizmusok és a nyálkamozgás ellen a légúti felületeken a petevezetékek által képződött petesejtek elmozdulása vagy a hallókészülékben és más érzékszervekben végzett érzékszervi funkciók. Kialakulása a bazális testekből nyúlás útján történik, amely az egyes hármasok A és B mikrotubulusainak polimerizációjával jön létre.

Amikor egy sejt befejezi a sejtosztódást, egy régi centriol a plazmamembrán felé vándorol, és csillóképződő alaptestté válik. Vannak olyan sejtek, amelyek szabad felületén több ezer csilló található, ilyenek például a légcső, az ependyma vagy a petevezetékek. Ezekben a sejtekben a független csillók kialakulásához a bazális testeknek a sejtfelszínre kell vándorolniuk és a citoszkeleton egyéb elemei, mint például az aktin mikrofilamentumok és mikrotubulusok.

Mivel a csillók jelenléte nem kompatibilis a sejtosztódással, ezeket szét kell szerelni, amikor a sejt osztódik, és újra össze kell szerelni, ha ez a folyamat befejeződött. Úgy gondolják, hogy ez a szétszerelés úgy történik, hogy a bazális testek nem zavarják a centriolokat a mitotikus orsóképződés során.

Sejt aszimmetria

Az aszimmetrikus osztódásoknál egyenlőtlen az eloszlás a két leánysejtek között, és ehhez a fajta osztódáshoz a centriolák szükségesek, mivel hozzájárulnak a mitotikus orsó helyes orientációjához. Az aszimmetria létrehozásának másik módja attól függ, hogy melyik leánysejt veszi fel a legrégebbi centrióst.

Úgy tűnik, hogy a legrégebbi centriol olyan molekulákkal veszi körül magát, amelyek kissé eltérnek a legfiatalabbakat körülvevő molekuláktól, és az őssejteket szolgálják a leánysejtek az egyik vagy másik centriol pericentrioláris anyagához kapcsolódó különböző molekulák, mint például a hírvivő RNS vagy a különböző faktorok hogy segítik a transzkripció elindítását és fenntartását.

Az egyik megfigyelt hipotézis az, hogy az a sejt, amelyik képes befogni a centroszómát, amelyiknek a legrégebbi centriólja van, először fejleszti ki a csillókat, Arra szolgálnak, hogy korábban reagáljanak a környezet különböző jeleire, vagyis ez az egyenetlen eloszlás eltérő viselkedést válthat ki a két sejt között. lányai.

Sejtszervezet

A centriolok elhelyezkedése a sejtek citoszoljában, amelyek a sejtek centroszómáit alkotják, fontosak meghatározza számos sejt szerveződését, vagy lehetővé teszik a sejt mozgását, mivel segítik a sejt előrehaladó eleje és hátulja közötti különbségtételt. Például a központi idegrendszer asztrocitáiban (az idegsejteket segítő sejtek), a Golgi készülék a centroszóma hatására a sejt előrehaladó eleje felé rendeződik. A fibroblasztokban azonban a sejtmag a sejt legcaudálisabb részében helyezkedik el, szintén a centroszóma hatásának köszönhetően.

Úgy tűnik, hogy mind a centriolok, mind a centroszóma pozícióját a sejtekben a mikrotubulusok és az aktin mikrofilamentumok közötti kölcsönhatás határozza meg. Látható, hogy a centroszóma helyzete a sejtben az általa termelt mikrotubulusok és a mikrotubulusok közötti kölcsönhatástól függ. a sejtkéreg, amely a plazmamembrán belső felületén helyezkedik el és mikrofilamentumokból áll aktin.

Azonban néha a centroszóma a sejtmag közelében helyezkedik el, a nukleáris burok részét képező fehérjékkel való kölcsönhatás miatt, és rögzíti azt ebben a helyzetben. Más eukarióta sejtekben a centroszómák és a magburok közötti kapcsolat a rostoknak köszönhető. a centriolokhoz kapcsolódó fehérjék, az úgynevezett harántcsíkolt rostok, amelyek mindkettő számára egyesülnek szerkezetek.

Az embrionális fejlődés kezdete

A két haploid sejt fúziója után a megtermékenyítési folyamatban csak a ondósejtmarad centriollal amely a flagellum alaptestéből származik. Ez a centriól a petesejtben található pericentrioláris anyagot fogja össze a centroszóma kialakításával.

Ez az újonnan kialakult centroszóma gondoskodik a a mikrotubulusrendszer magképzése és szerveződése a két pronukleusz (mindkét ivarsejt haploid magja) vándorlásához és fúziójához szükséges sejtek. Később osztódik, és kialakítja a mitotikus orsót, amely a sejt első osztódásáért felelős.

Ha további hasonló cikkeket szeretne olvasni Centriolusok: funkciók, jellemzők és szerkezet, javasoljuk, hogy lépjen be a kategóriánkba biológia.