CENTRIOLOS: ფუნქციები, მახასიათებლები და სტრუქტურა

ინდივიდის მთელი ცხოვრების განმავლობაში მათი უჯრედები კვდებიან და იმისათვის, რომ თავი შეინარჩუნონ, უჯრედების გაყოფის პროცესში ისინი უნდა გაიყოს ორ ქალიშვილ უჯრედად. თუმცა, ამ პროცესის სწორად განსახორციელებლად აუცილებელია მთელი რიგი უჯრედის სტრუქტურები სწორად შეასრულონ თავიანთი ფუნქცია. ამ სტრუქტურებს შორის არის მიტოზური ღერო, რომელიც წარმოიქმნება ცენტრიოლების სახელით ცნობილი სტრუქტურებიდან. ამ გაკვეთილზე მასწავლებლისგან ვნახავთ რა არის ცენტრიოლები, მათი ფუნქციები, მახასიათებლები და სტრუქტურა. წაიკითხეთ ქვემოთ, რომ გაიგოთ მეტი მათ შესახებ!

ცენტრიოლები ტიპიური სტრუქტურაა უმეტესი ნაწილი ევკარიოტული უჯრედები და ისინი შედგება მიკროტუბულებისგან, რომლებიც შედგება ტუბულინის ცილებისგან.

ცენტრიოლები თავის მხრივ შეადგენენ ორი სტრუქტურა რომლებიც ფუნდამენტურია უჯრედებისთვის, როგორიცაა ცენტროსომები რომლებიც მოქმედებენ უჯრედების დაყოფაში და ბაზალური სხეულები რომლებიც ქმნიან წამწამებს და ფლაგელას, სტრუქტურებს, რომლებიც ასრულებენ სხვადასხვა ფუნქციებს.

როგორც ცენტრიოლებს, ასევე ბაზალურ სხეულებს აქვთ იგივე მოლეკულური სტრუქტურა და

The ფუნქცია ცენტრიოლებიდან ცენტროსომაში არის ის მათი ორგანიზება, ხოლო ბაზალურ სხეულებში მისი ფუნქციაა ორგანიზება და დაიწყოს მიკროტუბულების ფორმირება, რომლებიც წარმოქმნიან წამწამების და ფლაგელას აქსონემას ან ჩონჩხს.

ადამიანის ევკარიოტებში მომწიფებული ცენტრიოლები ან ბაზალური სხეულები ციკლინდრული სტრუქტურებია. სიმაღლეში 150-დან 500 ნმ-მდე (უფრო ცვალებადია და უცნობია, როგორ არის დადგენილი) და დაახლოებით 250 ნმ დიამეტრში, ძალიან, ცენტრიოლები და ბაზალური სხეულები ორი უდიდესი ცილის სტრუქტურაა ევკარიოტული უჯრედის.

ცენტრიოლების კედლები იქმნება ცხრა მიკროტუბულური სამეული განლაგებულია გრძივად და ყველა ერთი და იგივე მიმართულებით ორიენტირებული, ბოლოები მიკროტუბულებზე, რომლებიც ქმნიან ნაწილს. ცილინდრი და ბოლოები მეორეში ნაკლებად, ქმნიან ცენტრიოლის ან ბაზალური სხეულის დისტალურ და პროქსიმალურ ბოლოს, ანუ ისინი სტრუქტურებია. პოლარიზებული. თუმცა, ეს სტრუქტურა არ სრულდება ყველა ორგანიზმშიმაგალითად, ბუზის ზოგიერთ ემბრიონში, სადაც არის 9 წყვილი, ან ნემატოდში C. ელეგანები, სადაც არის 9 მარტივი მიკროტუბული.

მიკროტუბულების სამეულში მხოლოდ ერთია სრული და შედგება 13 პროტოფილამენტი (წარმოიქმნება 13 ტუბულინის ძაფებით, რომლებიც აწყობილია ერთად). ამ სრულ მიკროტუბულს ეწოდება მიკროტუბულა A, ხოლო მიკროტუბულები B და C არასრულია და შედგება მხოლოდ 10 პროტოფილამენტისგან, რომლებიც იზიარებენ 3-ს A-სთან. ცენტრიოლის დისტალურ ბოლოში მხოლოდ A და B მიკროტუბულები აღწევს და C უფრო მოკლეა. ახალგაზრდა ცენტრიოლების პროქსიმალურ ბოლოში ყალიბდება ურიკის მსგავსი სტრუქტურა და ეხმარება 9 მიკროტუბულური სამეულის ორგანიზებასა და შეკრებას.

უჯრედების ცენტროსომებია სტრუქტურები, რომლებიც წარმოიქმნება ორი ცენტრიოლით, ერთი მოწიფული და ერთი გაუაზრებელი. სექსუალურ ცენტრიოლს აქვს ცილოვანი სტრუქტურები, რომლებიც შეადგენენ დისტალურ და ქვეკრისტალურ დანამატებს და ეს არის დისტალური დანამატები, რომლებიც დაკავშირებულია პლაზმურ მემბრანასთან. ჩამოყალიბდეს წამწამების ბაზალური სხეულები იმ მომენტში, როდესაც მომწიფებული ცენტრიოლი მიგრირებს მემბრანის სიახლოვეს, ხოლო ქვეკრისტალები პასუხისმგებელნი არიან ჩამაგრებაზე. მიკროტუბულები.

ბაზალური სხეულებიც აქვთ ერთგვარი აპენდიქსი მათ დისტალურ ბოლოებზე, მაგრამ ამ შემთხვევაში მათ უწოდებენ ბაზალურ ტერფებს და დამაკავშირებელ ან გარდამავალ ბოჭკოებს, ხოლო პროქსიმალურ ბოლოში მათ აქვთ განივზოლიანი ცილიარული ფესვები. ეს დანამატები ეხმარება ბაზალურ სხეულს პლაზმურ მემბრანაზე მიმაგრებაში, ხოლო განივზოლიანი ფესვები ბაზალური სხეულის უჯრედული სტრუქტურის ორგანიზებას უწყობს ხელს.

სურათი: მცენარეთა და ცხოველთა ისტორიის ატლასი

ცენტრიოლებს აქვთ რამდენიმე ფუნქცია ევკარიოტული უჯრედისთვის და მისი გამართული ფუნქციონირებისთვის. ამ ფუნქციებს შორისაა შემდეგი.

ცენტროსომების ფორმირება

ცენტროსომები ცხოველური უჯრედების ძირითადი ელემენტებია, რომლებიც ემსახურება ციტოზოლის მიკროტუბულების წარმოქმნის დაწყებას, პროცესი, რომელიც ცნობილია როგორც მიკროტუბულური ნუკლეაცია. ცენტროსომა შედგება ცენტრიოლების წყვილისაგან (ერთი მოწიფული და ერთი გაუაზრებელი), რომელიც გარშემორტყმულია მოლეკულების ღრუბლით, რომლებიც ქმნიან პერიცენტრიოლურ მასალას. მტკიცებულებები გვიჩვენებს, რომ ცენტრიოლები შეიძლება იყოს პასუხისმგებელი ცენტრიოლის აწყობაზე, რადგან ისინი არიან ისინი, ვინც აგროვებს პერიცენტრიოლურ მასალას და ტუბულინის ცილის გამა ქვეერთეულების რგოლები, რომლებიც პერიცენტრიოლარული მატრიცაში არიან და როგორც ჩანს, არიან ისეთები, რომლებიც ნამდვილად ემსახურებიან ბირთვის ბირთვს. მიკროტუბულები

ცენტრიოლები და პერიცენტრიოლარული მასალა, რომელიც მათ გარს აკრავს, ერთ-ერთ ყველაზე მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ცხოველური უჯრედების უჯრედების დაყოფის დროს, რადგან ისინი პასუხისმგებელნი არიან შეადგენენ მიტოზურ ნაკვთს. თუმცა, ეს არ არის ერთნაირი ყველა უჯრედში და დაფიქსირდა, რომ ნეირონებში, ეპითელურ უჯრედებში და კუნთოვან უჯრედებში ცენტროსომა არ არის მიკროტუბულების მთავარი ბირთვი. ცენტროსომები ასევე არ არის მცენარეთა და საფუარის უჯრედებში, სადაც მიტოზური ღერო იგი შედგება ცენტრიოლების არარსებობის პირობებში.

ცილიის წარმოქმნა ან ცილოგენეზი

The წამწამებიარიან პლაზმური მემბრანის ზედაპირის მობილური ან არამოძრავი პროცესები ზოგიერთი ევკარიოტული უჯრედი. ისინი ასრულებენ მნიშვნელოვან ფუნქციებს იქ, სადაც არიან, მაგ დაცვა მიკროორგანიზმებისა და ლორწოს მოძრაობისგან რესპირატორულ ზედაპირებზე, კვერცხუჯრედის გადაადგილება ფალოპის მილებით ან სენსორული ფუნქციები სმენის აპარატში და სხვა გრძნობის ორგანოებში. მისი ფორმირება ხდება ბაზალური სხეულებიდან დრეკადობით, რაც ხდება თითოეული სამეულის A და B მიკროტუბულების პოლიმერიზაციით.

როდესაც უჯრედი ამთავრებს უჯრედის გაყოფას, ძველი ცენტრიოლი მიგრირებს პლაზმური მემბრანისკენ და ხდება წამწამების წარმომქმნელი ბაზალური სხეული. არის უჯრედები, რომლებსაც თავისუფალ ზედაპირზე ათასობით წამწამები აქვთ, როგორიცაა ტრაქეის, ეპენდიმის ან კვერცხუჯრედის უჯრედები. ამ უჯრედებში დამოუკიდებელი წამწამების ფორმირებისთვის ბაზალური სხეულები უნდა გადავიდნენ უჯრედის ზედაპირზე და ციტოჩონჩხის სხვა ელემენტები, როგორიცაა აქტინის მიკროფილამენტები და მიკროტუბულები.

ვინაიდან წამწამების არსებობა არ არის თავსებადი უჯრედის გაყოფასთან, ისინი უნდა დაიშალა, როდესაც უჯრედი გაყოფას აპირებს და კვლავ შეიკრიბება ამ პროცესის დასრულების შემდეგ. ითვლება, რომ ეს დაშლა ხდება ისე, რომ ბაზალური სხეულები არ ჩაერიონ ცენტრიოლებში მიტოზური ღეროების წარმოქმნის დროს.

უჯრედის ასიმეტრია

ასიმეტრიულ განყოფილებებში არის არათანაბარი განაწილება ორივე ქალიშვილ უჯრედებს შორის და ცენტრიოლები აუცილებელია ამ ტიპის გაყოფისთვის, ვინაიდან ისინი ხელს შეუწყობენ მიტოზური ღეროს სწორ ორიენტაციას. ასიმეტრიის შექმნის კიდევ ერთი გზა დამოკიდებულია იმაზე, თუ რომელი შვილობილი უჯრედი იღებს უძველეს ცენტრიოლას.

როგორც ჩანს, უძველესი ცენტრიოლა გარშემორტყმულია მოლეკულებით, რომლებიც ოდნავ განსხვავდება იმ მოლეკულებისგან, რომლებიც გარშემორტყმულია ყველაზე ახალგაზრდა და ემსახურება ღეროვან უჯრედებს განაწილებას შორის. შვილობილი უჯრედები სხვადასხვა მოლეკულები, რომლებიც დაკავშირებულია ერთი ან მეორე ცენტრიოლის პერიცენტრულ მასალასთან, როგორიცაა მესინჯერი რნმ ან სხვადასხვა ფაქტორები. რომ დაეხმარეთ ტრანსკრიფციის დაწყებას და შენარჩუნებას.

ერთი ჰიპოთეზა, რომელიც დაფიქსირდა არის ის, რომ უჯრედი, რომელიც ახერხებს დაიჭიროს ცენტროსომა, რომელსაც აქვს უძველესი ცენტრიოლა, პირველ რიგში ავითარებს წამწამს, რომელიც ისინი ემსახურებიან ადრე რეაგირებას გარემოში არსებულ სხვადასხვა სიგნალებზე, ანუ ამ არათანაბარი განაწილებამ შეიძლება გამოიწვიოს განსხვავებული ქცევა ორ უჯრედს შორის. ქალიშვილები.

უჯრედის ორგანიზაცია

პოზიცია, რომელშიც ცენტრიოლები განლაგებულია უჯრედების ციტოზოლში, რომლებიც ქმნიან უჯრედების ცენტროსომებს, მნიშვნელოვანია. განსაზღვრავს მრავალი უჯრედის ორგანიზაციას, ან უჯრედის გადაადგილების საშუალებას, რადგან ისინი ხელს უწყობენ დიფერენციაციის შექმნას უჯრედის წინ და უკანა მხარეს შორის. მაგალითად, ცენტრალური ნერვული სისტემის ასტროციტებში (უჯრედები, რომლებიც ეხმარებიან ნეირონებს), გოლჯის აპარატი ის განლაგებულია უჯრედის წინსვლისკენ ცენტროსომის მოქმედების გამო. თუმცა, ფიბრობლასტებში უჯრედის ბირთვი განლაგებულია უჯრედის ყველაზე კუდიან ნაწილში, ასევე ცენტროსომის მოქმედების წყალობით.

როგორც ცენტრიოლების, ასევე ცენტროსომის პოზიცია უჯრედებში, როგორც ჩანს, განისაზღვრება მიკროტუბულებსა და აქტინის მიკროფილამენტებს შორის ურთიერთქმედებით. დაფიქსირდა, რომ ცენტროსომის მდებარეობა უჯრედში დამოკიდებულია მის მიერ წარმოქმნილ მიკროტუბულებს შორის ურთიერთქმედებასა და უჯრედის ქერქი, რომელიც მდებარეობს პლაზმური მემბრანის შიდა სახეზე და შედგება მიკროფილამენტებისგან აქტინი.

თუმცა, ზოგჯერ ცენტროსომა მდებარეობს უჯრედის ბირთვის სიახლოვეს ცილებთან ურთიერთქმედების გამო, რომლებიც ბირთვული გარსის ნაწილია და ამაგრებენ მას ამ პოზიციაზე. სხვა ევკარიოტულ უჯრედებში ცენტროსომებსა და ბირთვულ გარსს შორის კავშირი ბოჭკოების გამო ხდება. ცილები, რომლებიც დაკავშირებულია ცენტრიოლებთან, რომელსაც ეწოდება განივზოლიანი ბოჭკოები, რომლებიც ორივეს გაერთიანებას ემსახურება სტრუქტურები.

ემბრიონის განვითარების დასაწყისი

განაყოფიერების პროცესში ორი ჰაპლოიდური უჯრედის შერწყმის შემდეგ, მხოლოდ სპერმატოზოვადარჩება ცენტრიოლით რომელიც მოდის ფლაგელის ბაზალური სხეულიდან. ეს ცენტრიოლა შეაგროვებს კვერცხუჯრედში აღმოჩენილ პერიცენტრიოლურ მასალას ცენტროსომის შესაქმნელად.

ეს ახლად ჩამოყალიბებული ცენტროსომა იზრუნებს იმაზე მიკროტუბულური სისტემის ნუკლეაცია და ორგანიზაცია უჯრედები, რომლებიც აუცილებელია ორი პრონუკლეუსის მიგრაციისთვის და შერწყმისთვის (ორივე გამეტის ჰაპლოიდური ბირთვები). მოგვიანებით, ის გაიყოფა და წარმოქმნის მიტოზურ ღეროს, რომელიც პასუხისმგებელია უჯრედის პირველი გაყოფის განხორციელებაზე.

თუ გსურთ წაიკითხოთ მეტი მსგავსი სტატია ცენტრიოლები: ფუნქციები, მახასიათებლები და სტრუქტურა, გირჩევთ შეიყვანოთ ჩვენი კატეგორია ბიოლოგია.