Centrosomų funkcijos ir struktūra



The centrosomas yra ląstelių organelė be membranos, dalyvaujanti ląstelių dalijimosi, ląstelių judrumo, ląstelių poliškumo, ląstelių transportavimo, mikrotubulų tinklo organizavimo ir blakstienų bei vėliavų gamybos procesuose.

Dėl savo pagrindinės funkcijos jis vadinamas „mikrotubulų organizavimo centru“. Daugeliu atvejų ši struktūra yra labai arti ląstelių branduolio ir yra glaudžiai susijusi su branduoliniu voku.

Gyvūnų ląstelėse centrosomas sudaro du centrioliai, panardinti į pericentriolinę matricą, turtingą įvairių tipų baltymų. Centrioles yra atsakingi už špindelių mikrotubulų organizavimą.

Tačiau šios struktūros nėra būtinos ląstelių dalijimosi procesams. Iš tiesų, daugelyje augalų ir kitų eukariotų centrosomų trūksta centriolių.

Visi centrosomai yra tėvų kilmės, nes apvaisinimo metu kiaušialąstės centrosomas tampa neaktyvus. Todėl centrosomas, nukreipiantis ląstelių dalijimosi procesus po apvaisinimo, atsiranda tik iš spermos. Priešingai, pavyzdžiui, mitochondrijoms, kurios yra motinos kilmės.

Nustatytas gana glaudus ryšys tarp centrosomų pokyčių ir vėžio ląstelių vystymosi.

Indeksas

  • 1 Pagrindinės centrosomo funkcijos
    • 1.1 Antrinės funkcijos
  • 2 Struktūra
    • 2.1 Centriolos
    • 2.2 Pericentriolarinė matrica
  • 3 centrosomos ir ląstelių ciklas
  • 4 Nuorodos

Pagrindinės centrosomo funkcijos

Įvairiose eukariotinėse linijose centrosomos laikomos daugiafunkcijomis organelėmis, kurios atlieka nemažai ląstelių užduočių..

Pagrindinė centrosomų funkcija yra organizuoti mikrotubulus ir skatinti baltymo, vadinamo "tubulinu", subvienetų polimerizaciją. Šis baltymas yra pagrindinis mikrotubulų komponentas.

Centrosomos yra mitozinio aparato dalis. Be centrosomų, šis aparatas apima mitozinį veleną, kurį sudaro mikrotubulai, kurie gimsta kiekviename centrosome ir jungia chromosomas su ląstelių poliais..

Ląstelių dalijimosi atveju vienoda chromosomų atskyrimas su dukterinėmis ląstelėmis iš esmės priklauso nuo šio proceso.

Kai ląstelėje yra nevienodas arba nenormalus chromosomų rinkinys, organizmas gali būti neįmanomas arba gali būti skatinami augliai.

Antrinės funkcijos

Centrosomos dalyvauja palaikant ląstelių formą ir taip pat dalyvauja membranų judėjimuose, nes jos yra tiesiogiai susijusios su mikrotubuliais ir kitais citoskeleto elementais..

Naujausi tyrimai parodė naują centrosomų funkciją, susijusią su genomo stabilumu. Tai labai svarbu normaliam ląstelių vystymuisi ir, jei tai nepavyksta, gali atsirasti įvairių patologijų.

Ar gyvulių ląstelės gali būti ar negali vystytis teisingai, jei nėra centriolių, tai karštai diskutuojama tema literatūroje.

Kai kurie ekspertai pritaria minčiai, kad nors tam tikros gyvūnų ląstelės gali daugintis ir išgyventi be centriolių, jos rodo, kad jos išsivysto. Kita vertus, yra įrodymų, patvirtinančių priešingą poziciją.

Struktūra

Centrosomos susideda iš dviejų centriolių (poros, dar vadinamos diplosomomis), apsuptos pericentriolinės matricos..

Centriolos

Centrioliai yra cilindrų formos ir panašūs į statinę. Stuburiniuose gyvūnuose jie yra 0,2 μm pločio ir nuo 0,3 iki 0,5 μm ilgio.

Savo ruožtu, šios cilindrinės struktūros yra suskirstytos į devynis mikrotubulų triplitus žiedo pavidalu. Šis koordinavimas paprastai vadinamas 9 + 0.

9 nurodo devynis mikrotubulus ir nulis reiškia, kad jų nėra centrinėje dalyje. Mikrotubulai veikia kaip rūšies sijų sistemos, kurios priešinasi cytoskeleto suspaudimui.

Centrosomose yra trijų tipų mikrotubulai, kurių kiekviena turi apibrėžtą funkciją ir pasiskirstymą:

-Astraliniai mikrotubulai, kurie centrinėje dalyje įtvirtina ląstelių membraną trumpais plėtiniais.

-Kinetochoriniai mikrotubulai (kinetochore yra chromosomos struktūra, esanti jo centromeruose), kurie prijungiami prie kinetochoro, susijusio su chromosoma su centrosomomis..

-Galiausiai, poliniai mikrotubulai, esantys abiejose naudojimo vietose.

Be to, centrioliai sukelia bazinius kūnus. Abu elementai yra tarpusavyje konvertuojami. Tai yra struktūros, iš kurių ateina žiedai ir vėliavos, elementai, leidžiantys judėti tam tikruose organizmuose.

Pericentriolarinė matrica

Matrica arba pericentriolinė medžiaga yra granuliuotos ir gana tankios citoplazmos zona. Jį sudaro įvairūs baltymų rinkiniai.

Pagrindiniai šio amorfinės matricos baltymai yra tubulinas ir pericentrinas. Abi turi galimybę sąveikauti su mikrotubuliais chromosomų jungimui.

Konkrečiai kalbant, tai yra ulin tubulino žiedai, kurie tarnauja kaip branduolinės zonos mikrotubulų susidarymui, kurie tada spinduliuoja iš centrosomo.

Centrosomos ir ląstelių ciklas

Baltymų kiekis ir sudėtis centrosomose labai skiriasi įvairiuose ląstelių ciklo etapuose. Jei norite atkartoti, centrosomos jį sudaro iš jau esamo.

Tarpfazinėse ląstelėse yra tik vienas centrosomas. Tai kartojama tik vieną kartą ląstelių ciklo metu ir du centrosomas.

Ciklo G1 fazėje du centrioliai yra orientuoti ortogoniškai (sudaro 90 laipsnių kampą), kuri yra jų charakteristika..

Kai ląstelė praeina per G1 fazę, įvyksta svarbus ląstelių ciklo kontrolinis taškas, DNR replikacijos ir ląstelių dalijimasis. Tuo pačiu metu ji inicijuoja centrosomų replikaciją.

Šiuo metu du centrioliai yra atskirti trumpu atstumu, o kiekvienas originalus centriolis sukelia naują. Matyt, šis įvykių sinchronizavimas vyksta fermentų, vadinamų kinazėmis, veikimu.

G fazėje2/ M centrosomų dubliavimas yra baigtas ir kiekvienas naujas centrosomas susideda iš naujo centrio ir senojo. Šis procesas vadinamas centrosomo ciklu.

Šie du centrioliai, taip pat žinomi kaip „motinos“ centriolis ir „sūnus“ centriolis, nėra visiškai identiški.

Motinos centrioliuose yra pratęsimų ar priedų, kurie gali būti naudojami mikrotubulų įtvirtinimui. Šios struktūros nėra vaikų centrioliuose.

Nuorodos

  1. Alieva, I. B. ir Uzbekovas, R. E. (2016). Kur yra centrosomo ribos? Bioarchitektūra, 6(3), 47-52.
  2. Azimzadeh, J. (2014). Ištirti centrosomų evoliucinę istoriją . Karališkosios Londono draugijos filosofiniai sandoriai. B serija, 369(1650), 20130453.
  3. Azimzadeh, J., ir Bornens, M. (2007). Centrosomo struktūra ir dubliavimasis. Ląstelių mokslo žurnalas, 120(13), 2139-2142.
  4. D'Assoro, A.B., Lingle, W.L., & Salisbury, J.L. (2002). Centrosomo amplifikacija ir vėžio raida. Onkogenas, 21(40), 6146.
  5. Kierszenbaum, A., & Tres, L. (2017). Histologija ir ląstelių biologija. Įvadas į patologinę anatomiją. Antrasis leidimas. Elsevier.
  6. Lerit, D. A. ir Poulton, J. S. (2016). Centrosomos yra daugiafunkciniai genomo stabilumo reguliatoriai. Chromosomų tyrimai, 24(1), 5-17.
  7. Lodish, H. (2005). Ląstelinė ir molekulinė biologija. Redakcija Panamericana Medical.
  8. Matorras, R., Hernández, J., ir Molero, D. (2008). Sutartis dėl žindymo žmogaus reprodukcijai. Panamericana.
  9. Tortora, G. J., Funke, B. R. ir Case, C. L. (2007). Įvadas į mikrobiologiją. Redakcija Panamericana Medical.