CENTRIOLOS: funkcje, cechy i struktura

Przez całe życie jednostki, ich komórki umierają a żeby się utrzymać, muszą podzielić się na dwie komórki potomne podczas procesu podziału komórek. Jednak, aby prawidłowo przeprowadzić ten proces, konieczne jest wykonanie serii: struktury komórkowe prawidłowo spełniają swoją funkcję. Wśród tych struktur znajduje się wrzeciono mitotyczne, które powstaje ze struktur znanych jako centriole. W tej lekcji od NAUCZYCIELA zobaczymy czym są centriole, ich funkcje, cechy i budowa. Przeczytaj nas poniżej, aby dowiedzieć się o nich więcej!

Centriole to typowa struktura z większości komórki eukariotyczne i składają się z mikrotubul składających się z białek tubulinowych.

Centriole będą z kolei stanowić dwie struktury które są fundamentalne dla komórek, takie jak Centrosomy które działają w podziale komórek i podstawowe ciała które tworzą rzęski i wici, struktury pełniące różne funkcje.

Zarówno centriole, jak i ciała podstawowe mają tę samą strukturę molekularną i są wymienne w komórce, to znaczy centriole mogą przemieszczać się do błony, tworząc rzęski, a ciała podstawowe mogą przemieszczać się do komórek i tworzyć centrosom.

instagram story viewer

ten funkcjonować centrioli w centrosomie to z organizować je, podczas gdy jego funkcją w podstawowych ciałach jest organizowanie i rozpoczynanie formowania mikrotubul, które uformują aksonem lub szkielet rzęsek i wici.

U ludzkich eukariontów dojrzałe centriole lub ciała podstawne są strukturami cyklindrycznymi z między 150 a 500 nm wysokości (jest bardziej zmienna i nie wiadomo, jak jest ustalana) i około 250 nm średnicy, dla tak wiele, centriole i ciała podstawowe to dwie z największych struktur białkowych komórki eukariotycznej.

Ściany centrioli tworzą dziewięć trojaczków mikrotubul ułożone wzdłużnie i zorientowane w tym samym kierunku, z końcami nad mikrotubulami tworzącymi część cylinder i końce mniej w drugim, tworząc dystalny i proksymalny koniec centrioli lub korpusu podstawy, czyli są strukturami spolaryzowane. Jednak ta struktura nie spełnione we wszystkich organizmach, jak np. w niektórych embrionach much, gdzie jest 9 par, czy u nicieni C. elegan, gdzie znajduje się 9 prostych mikrotubul.

W trójce mikrotubul tylko jedna jest kompletna i składa się z 13 protofilamentów (utworzony przez 13 połączonych ze sobą włókien tubulinowych). Ta kompletna mikrotubula nazywa się mikrotubulą A, podczas gdy mikrotubule B i C są niekompletne i składają się tylko z 10 protofilamentów, dzieląc 3 z tymi z A. Na dystalnym końcu centrioli docierają tylko mikrotubule A i B, a C jest krótsze. Na proksymalnym końcu w młodych centriolach tworzy się struktura przypominająca wózek, która pomaga organizować i składać 9 trojaczków mikrotubul.

Centrosomy komórek są struktury utworzone przez dwie centriole, jedną dojrzałą i jedną niedojrzałą. Dojrzała centriola ma struktury białkowe, które będą tworzyć dystalne i subkryształowe wyrostki i to dystalne wyrostki są związane z błoną plazmatyczną. do tworzenia podstawowych ciał rzęsek w czasie, gdy dojrzała centriola migruje w okolice błony, podczas gdy subkryształy są odpowiedzialne za zakotwiczenie mikrotubule.

Podstawowe ciała też mieć rodzaj wyrostka robaczkowego na swoich dalszych końcach, ale w tym przypadku nazywane są one stopami podstawowymi i włóknami łączącymi lub przejściowymi, podczas gdy na ich bliższym końcu mają prążkowane korzenie rzęskowe. Te wyrostki pomagają ciału podstawnemu zakotwiczyć się w błonie komórkowej, a korzenie prążkowane pomagają uporządkować strukturę komórkową ciała podstawnego.

Centriole: funkcje, cechy i struktura - Struktura centrioli

Zdjęcie: Atlas historii roślin i zwierząt

Centriole pełnią kilka funkcji dla komórki eukariotycznej i jej prawidłowego funkcjonowania. Wśród tych funkcji są następujące.

Tworzenie centrosomów

Centrosomy są głównymi elementami komórek zwierzęcych, które służą do rozpoczęcia tworzenia mikrotubul cytozolu, proces znany jako zarodkowanie mikrotubul. Centrosom składa się z pary centrioli (jednej dojrzałej i jednej niedojrzałej) otoczonych chmurą molekuł, które tworzą materiał pericentriolarny. Dowody pokazują nam, że centriole mogą być odpowiedzialne za złożenie centrioli, ponieważ to one rekrutują materiał pericentriolarny i pierścienie podjednostek gamma białka tubuliny, które znajdują się w macierzy okołocentrialnej i wydają się być tymi, które naprawdę służą do zarodkowania mikrotubule

Centriole i otaczający je materiał okołocentryczny odgrywają jedną z najważniejszych ról podczas podziału komórek zwierzęcych, ponieważ odpowiadają za stanowią wrzeciono mitotyczne. Jednak nie jest to takie samo we wszystkich komórkach i zaobserwowano, że w neuronach, komórkach nabłonkowych i komórkach mięśniowych centrosom nie jest głównym zarodnikiem mikrotubul. Centrosomów nie ma również w komórkach roślin i drożdży, gdzie wrzeciono mitotyczne składa się z braku centrioli.

Tworzenie rzęsek lub rzęsistka

ten rzęsysą Ruchome lub nieruchome procesy powierzchni błony plazmatycznej niektórych komórek eukariotycznych. Pełnią ważne funkcje tam, gdzie są, takie jak: obrona przed drobnoustrojami i ruchem śluzu na powierzchniach oddechowych przemieszczenie oocytu utworzonego przez jajowody lub funkcje czuciowe w narządzie słuchu i innych narządach zmysłów. Jego tworzenie następuje z ciał podstawnych przez wydłużenie, które następuje przez polimeryzację mikrotubul A i B każdej z trojaczków.

Kiedy komórka kończy swój podział komórkowy, stara centriola migruje w kierunku błony komórkowej i staje się ciałem podstawowym tworzącym rzęski. Istnieją komórki, które mają tysiące rzęsek na swojej wolnej powierzchni, takie jak komórki tchawicy, wyściółki czy jajowodów. Aby utworzyć niezależne rzęski w tych komórkach, ciała podstawowe muszą migrować na powierzchnię komórki i inne elementy cytoszkieletu, takie jak mikrofilamenty aktynowe i mikrotubule.

Ponieważ obecność rzęsek nie jest zgodna z podziałem komórki, należy je rozmontować, gdy komórka ma się dzielić i ponownie złożyć po zakończeniu tego procesu. Uważa się, że to rozłożenie zachodzi tak, że ciała podstawne nie kolidują z centriolami podczas tworzenia wrzeciona mitotycznego.

Asymetria komórek

W podziałach asymetrycznych występuje nierówny rozkład między obiema komórkami potomnymi, a centriole są niezbędne do tego typu podziału, ponieważ przyczynią się do prawidłowej orientacji wrzeciona mitotycznego. Inny sposób tworzenia asymetrii zależy od tego, która komórka potomna przyjmuje najstarszą centriolę.

Najstarsza centriola wydaje się otaczać cząsteczkami nieco innymi od tych, które otaczają najmłodsze, służąc komórkom macierzystym do dystrybucji między komórki potomne różne cząsteczki związane z materiałem okołocentrialnym jednej lub drugiej centrioli, takie jak informacyjne RNA lub różne czynniki że pomóc w rozpoczęciu i utrzymaniu transkrypcji.

Jedną z zaobserwowanych hipotez jest to, że komórka, której udaje się uchwycić centrosom, który ma najstarszą centriolę, jako pierwsza rozwija rzęski, które Służą do wcześniejszego reagowania na różne sygnały w środowisku, co oznacza, że ta nierównomierna dystrybucja może powodować różne zachowanie między dwiema komórkami córki.

Organizacja komórki

Ważne dla określić organizację wielu komórek, lub w celu umożliwienia ruchu komórek, ponieważ pomagają w rozróżnieniu między postępującym przodem i tyłem komórki. Na przykład w astrocytach ośrodkowego układu nerwowego (komórkach wspomagających neurony) Aparat Golgiego jest ułożony w kierunku posuwającego się przodu komórki w wyniku działania centrosomu. Jednak w fibroblastach jądro komórkowe jest ułożone w najbardziej doogonowej części komórki, również dzięki działaniu centrosomu.

Wydaje się, że położenie zarówno centrioli, jak i centrosomu w komórkach jest determinowane przez oddziaływanie między mikrotubulami a mikrofilamentami aktynowymi. Zaobserwowano, że pozycja centrosomu w komórce zależy od interakcji między wytwarzanymi przez nią mikrotubulami a kora komórkowa, która znajduje się na wewnętrznej powierzchni błony komórkowej i składa się z mikrowłókien z aktyna.

Czasami jednak centrosom znajduje się w pobliżu jądra komórkowego ze względu na oddziaływanie z białkami, które są częścią otoczki jądrowej i zakotwiczają ją w tej pozycji. W innych komórkach eukariotycznych związek między centrosomami a otoczką jądrową wynika z włókien białka związane z centriolami zwanymi włóknami prążkowanymi, które służą jako połączenie obu Struktury.

Początek rozwoju embrionalnego

Po fuzji dwóch komórek haploidalnych w procesie zapłodnienia tylko plemnikpozostanie z centriolą który pochodzi z trzonu wici. Ta centriola będzie rekrutować materiał okołocentryczny znajdujący się w zalążku, aby utworzyć centrosom.

Ten nowo utworzony centrosom zajmie się zarodkowanie i organizacja układu mikrotubul komórki niezbędne do migracji i fuzji dwóch przedjądrzy (jądra haploidalne obu gamet). Później podzieli się i utworzy wrzeciono mitotyczne odpowiedzialne za przeprowadzenie pierwszego podziału komórki.