definiție: ce este un centriol?
de obicei găsite în celulele eucariote, centrioles sunt cilindrice (tub-like) structuri/organele compuse din microtubuli. În celulă, centriolii ajută la diviziunea celulară prin facilitarea separării cromozomilor. Din acest motiv, ele sunt situate în apropierea nucleului.,
în Afară de diviziunea celulară, poate sunt, de asemenea, implicate în formarea de cili și flageli și, astfel, contribuie la mișcarea celula.
* în timp ce centriolele se găsesc de obicei în celulele eucariote, ele sunt absente în plantele superioare. În aceste plante, atunci celulele nu utilizează centrioli în timpul diviziunii celulare.,2f5015ce”>
Centrioles pot fi găsite în:
- celule Animale
- plante Inferioare
- baza de cili și flageli (ca bazale organisme)
Structura de Centrioles
Cu un diametru de aproximativ 250 nm și o lungime variind de la 150-500nm în vertebrate, poate sunt unele dintre cele mai mari de proteine pe baza de structuri., Cele nouă microtubuli tripleți sunt unele dintre cele mai recunoscute caracteristici ale acestei organelle.
În unele organisme (de exemplu, la Drosophila și nematode) microtubulii sunt mai simple și poate să apară fie ca dublet microtubuli (în muște) sau single microtubuli cum este cazul cu Caenorhabditis elegans.
de ființe umane, cu toate acestea, printre alte animale mai mari, ele există atât de complex tripleti care alcătuiesc schelă de microtubuli aranjate într-un cerc (la un unghi), în jurul miezului central.,
* când sunt priviți de la un capăt, microtubulii tripleți par să aibă un aranjament de răsucire în sens invers acelor de ceasornic.
* La nivel ultrastructural, tripleti de structura sunt compuse din 13 tubulinele alfa și beta care conțin protofilamente (O-tubilor). Asamblate în protofilamente este o pereche de 10 protofilamente microtubuli cunoscut ca B și C tubuli.,
Piese de o Centriole
Practic, centriole este compus din trei părți principale. Acestea includ:
Distal Parte
partea distală a centrioles se caracterizează prin microtubuli (triplu sau dublu). Această parte este, de asemenea, împărțită în părțile/anexele distal și sub-distal., În timp ce celulele eucariote conțin un total de nouă anexe distale, anexele sub-distale variază ca număr în funcție de tipul și funcțiile celulei.
Structura-înțelept, distal anexe seamănă cu palele turbinelor, care sunt dispuse simetric la capătul distal al centriole. Aici, fiecare dintre anexe este atașat la unul dintre tripleți la un unghi de 50 de grade față de suprafața centriolului.
spre Deosebire distal apendice, sub-distal anexe sunt atasate la două sau trei tripleți și formează un unghi drept cu centriole suprafață., Anexele Sub-distale s-au dovedit, de asemenea, că schimbă forma/morfologia și chiar dispar în unele cazuri.
în Afară de diferențele de formă/morfologia și aranjament, distal și sub-distal anexe, de asemenea, au funcții diferite. De exemplu, în timp ce anexele distale servesc la atașarea centriolului în timpul formării ciliului în unele celule, anexele sub-distale servesc ca centre de nucleație pentru microtubuli.,
Nucleu Central
nucleul central este parte dintr-un centriole pe care dublete, triplete sunt atașate. În organisme precum C. reinhardtii, această structură are o lungime de aproximativ 250nm și are o legătură în formă de Y, precum și o structură asemănătoare unui butoi situată în miezul său interior. Ca parte a centriolului, miezul central servește la stabilizarea schelei.
Roata
roata este una dintre cele mai studiate subcentriolar structuri., Din punct de vedere al structurii, roata cartușului constă dintr-un butuc central cu nouă spițe/filamente care radiază din acesta. La rândul său, fiecare dintre aceste filamente/spițe este conectat la tubul a al microtubulilor printr-un cap de pin.
numărul acestor structuri variază între organisme și stadiul de dezvoltare. De exemplu, în Trichonympha, numărul de roata poate varia între 7 și 10 straturi în timpul dezvoltării și de la 2 la 4 straturi, atunci când a ajuns la scadență.
pinhead este una dintre cele mai importante structuri ale cartwheel., Aici, pinhead a fost demonstrat de a poseda un cârlig ca proeminență precum și linkeri situat între pinbody și microtubuli. Având în vedere că Roata cartușului s-a dovedit a apărea înaintea celor nouă microtubuli la unele specii, se suspectează că structura ajută la determinarea numărului de microtubuli ai unui centriol.,
Unele dintre funcțiile de structura s-a demonstrat includ:
- Stabilirea de nouă ori simetrie în organelle
- Consolida acordul de triplet microtubuli
* Microtubuli în centrioles sunt alcătuite dintr-o proteina cunoscut sub numele de beta-tubulina.
Centriole în Plante
plante Superioare nu au centrioles., Fibrele de arbore care facilitează separarea cromozomilor sunt, prin urmare, produse de o organelle cunoscută sub numele de centrozom.
în timp ce organelle este lipsit de plante superioare, acesta poate fi găsit în unele plante mai mici. De exemplu, în astfel de plante mai mici, cum ar fi mușchi, ferigi și cycads, centrioli s-au dovedit a forma în timpul spermatogenezei (o formă de diviziune celulară).,
Centriole Dublarea
Astfel de cromozomi, poate, de asemenea, duplicate după ce în timpul diviziunii celulare. Deși se credea că un nou fiica centriole a fost produs de pre-existente centriole (care acționează ca model pentru noul centriole), studiile au arătat următoarele supra-expresie a centriolar proteine, noi centrioles poate fi format.,
din acest motiv, centriolii noi nu provin neapărat din centrioli preexistenți. Cu toate acestea, într-o serie de studii științifice în care centriolii preexistenți au fost complet eliminați, duplicarea a fost, de asemenea, afectată. Indiferent, numai un singur centriol nou este produs cu fiecare ciclu celular.
* Noi/fiica centrioles sunt de obicei montate în faza S a ciclului celular.
centrozom Vs centriol
în interiorul unei celule, centrozomii sunt organele importante situate în apropierea nucleului., Ca centrioli, centrozomii sunt, de asemenea, absenți în unele organisme multicelulare și în unele celule.
în organisme precum Drosophila, centrozomii pot fi văzuți la polii axului unde acționează ca centre de organizare a microtubulilor. Spre deosebire de centrioli, centrozomii au o structură amorfă. În cadrul centrozomului sunt doi centrioli cu o structură bine definită (centriolii din centrozom sunt aranjați într-un unghi drept unul față de celălalt).,
în Timp ce termenii centriole și centrozomi nu înseamnă același lucru, este de remarcat faptul că centrozom este definită de o combinație de centrioles înconjurată de o matrice de proteine cunoscut sub numele de material pericentriolar. Cu toate acestea, acest aranjament este observat numai înainte de diviziunea celulară.
în Timpul diviziunii celulare, centrozomi, ca centrioles, începe, de asemenea, împărțirea ca se misca la polii opuși ai celulei.
** În celulele care nu se divid, poate sunt, de asemenea, implicate în formarea de flagella și cilia., Cu toate acestea, centrozomii sunt implicați numai în diviziunea celulară unde formează aparate cu ax.
Rol de Centrioles în Diviziunea Celulară
rolul centrioles în diviziunea celulară este direct legată de propria duplicarea. Când se produc celule noi, ele conțin două centrioli care încep să se dubleze cu replicarea ADN-ului. Când începe diviziunea celulei, centrozomul se împarte în două, ceea ce duce și la separarea centriolilor.,
în Timpul fazei S a ciclului celular, un nou centriole este asamblat din componente de proteine și este menționată ca un procentriole. În acest stadiu, centriolul nu este matur. În timpul mitozei târzii, centriolul juvenil începe să se alinieze la un unghi drept cu centriolul preexistent.
Ca precentriole este aliniat la pre-existente sau mama centriole, sa capătul proximal este treptat juxtapuse la suprafața mature centriole într-un proces cunoscut sub numele de logodna. Acest aranjament este menținut până la interfază.,
În combinație cu matrice de proteine, material pericentriolar, centrioles (două mature centrioles) forma centrozomi. Ca diviziunea celulara este pe cale să înceapă, centrozomi split și începe să se deplasează spre polii opuși ai celulei ca microtubulii din fiecare din centrozomi să crească treptat spre partea centrală a celulei.
În profaza, cromozomi care au fost dublate în timpul fazei S condensa și a devenit mai compact., Cromatidele surori sunt, de asemenea, Unite la centromere (secvența ADN specializată), ceea ce le conferă un corp în formă de X.
în a doua etapă a mitozei, membrana nucleară este rupt în jos prin fosforilarea nucleare lamins de kinaze cunoscut ca M-CDK (P-kinaze dependente). Acest lucru permite fibrelor axului să acceseze cromozomii.
pe măsură ce axul crește spre cromozomi, se conectează în cele din urmă la cromozomii de la centromer., Aici, microtubulii (microtubulii axului) se atașează la un complex proteic cunoscut sub numele de kinetochore asamblat la centromer. În acest caz, este acest complex proteic care conectează axul la centromerul cromozomilor.
odată ce cromozomii sunt atașați la ax, ei sunt trași în afară și separați. În anafază, cromatidele surori sunt trase la polii opuși ai celulei și în cele din urmă devin un cromozom independent.,
* Ca cromozomii sunt tras în afară, nu există acțiune enzimatică pe cohesin care leagă cromatide, care ajută la separarea de cromatide.
* în timpul diviziunii celulare, dezvoltarea adecvată a centrozomilor din centrioli este crucială pentru diviziunea celulară. În timp ce diviziunea celulară poate apărea în absența centrozomilor la animale, procesul poate fi dezordonat, având în vedere că organizarea microtubulilor durează mai mult timp. Mai mult, cromozomii pot ajunge să se piardă sau în celula greșită (Vernimmen, 2018).,
Vezi mai multe pe cromozomi.
Rol de Centriole în Cili și Flageli Formarea
în Afară de diviziunea celulară, poate, de asemenea, joacă un rol important în formarea de cili și flageli. Ca atare, ele contribuie la motilitatea diferitelor tipuri de celule. De asemenea, ele conferă capacitatea celulelor de a simți semnalele primite și de a răspunde în mod corespunzător.,
Cili și Flageli Bazale
în Esență, cilia sunt alcătuite din microtubuli, bazate pe structuri cunoscut sub numele de axoneme.,
Există două tipuri de cilia, care includ:
- cilii Mobili
- Primar cilia (non-mobili cilia)
Întrucât motilitatea cililor au 9+2 structura (o nouă exterior dublet precum și o centrală pereche de microtubuli), non-mobili cilia lipsa acestei structuri și este implicată în principal în detecție/de transducție a semnalului, care contribuie la dezvoltarea și diferențierea.,
în conversia centriolelor în corpurile bazale (care formează cilia) veziculele ciliare interacționează cu centriolul mamă. Aceasta are ca rezultat faptul că veziculele acoperă capătul distal al centriolului înainte de a migra pe suprafața celulei și de a se atașa la membrana plasmatică (corpul bazal).
regiunea dintre corpul bazal și axonem este cunoscută sub numele de zona de tranziție. Această regiune este caracterizată de dublete axonemale și punți în formă de Y care leagă microtubulii de membrana ciliară., Această joncțiune servește la determinarea materialelor care sunt permise în ciliu.
Unele accesorii structuri bazale organisme se numără:
- Basal picioare
- Tranziție fibre
- Ciliar rădăcini
* Odată ce bazale ajunge la regiunea corespunzătoare de pe mobil, microtubulii sunt aranjate pentru a forma axoneme. Aceasta este structura de bază (scheletică) a cilia și flagelul.,
* în Afară de cilii și flagelul formarea, poate fi, de asemenea, a fost dovedit pentru a controla direcția de mișcare de către aceste structuri (cilii și flagelul). Acest lucru face posibil ca celulele să se deplaseze eficient dintr-o locație în alta. În celulele care utilizează cilia, cilia sunt aliniate într-o manieră care permite celulei să se miște rapid într-o anumită direcție.,
* în Ciuda diferenței în numărul și lungimea (flageli sunt mai lungi și mai puține la număr în comparație cu cilia) motile cili și flageli-au dovedit să aibă aceeași structură internă (structura se bazează pe cele 9+2 aranjament).
Primar Cilium
În corpul uman, doar câteva celule au motilitatea cililor. Unele dintre acestea includ celulele spermei și celulele ependimale situate în veziculele creierului., Majoritatea celulelor, totuși, au cilia primară.
deoarece le lipsește o pereche centrală de microtubuli, cilii primari sunt incapabili de motilitate și sunt descriși ca paralizați în unele cărți (ceea ce înseamnă că nu sunt capabili de motilitate). Unele dintre aceste cilia nu ies dincolo de suprafața celulei, deoarece sunt foarte scurte.deși cilia primară a fost considerată a fi structuri vestigiale de către oamenii de știință, cilia primară defectă a fost asociată cu diverse boli care au dovedit că au un rol de jucat în organism., Pe baza unei examinări atente a cilia primare pe celulele tubulare renale, a devenit evident că cilia primară acționează ca senzori care permit celulelor să răspundă în consecință.
De exemplu, în celulele tubilor rinichi, primar cilia-au dovedit a fi mecanoreceptorii care ar putea detecta schimbări în nivelurile de calciu și astfel reglează închiderea și deschiderea canalelor de calciu pentru acești ioni să intre în celule. În același timp, ei sunt implicați în semnalizare.,
Take a look at Sertoli Cells
Return to page on Different Organelles
Return to Cell Theory
Return to Eukaryotic Cells
Return from Centriole page to MicroscopeMaster home
Erich A. Nigg and Andrew J. Holland. (2018)., O singură dată: mecanisme de duplicare a centriolului și dereglarea lor în boală.
E. Hatch și T. Stearns. (2014). Ciclul de viață al centriolilor. ncbi.
Elif Firat-Karalar și Tim Stearns. (2014). Ciclul de duplicare centriol. ResearchGate.
LaurencePelletier. (2007). Centrioles: Duplicarea Precar. Current Biology Volume 17, Issue 17, 4 September 2007, Pages R770-R773.
Mark Winey și Eileen O ‘ Toole. (2014). Structura centriolului., Tranzacții filosofice ale Societății Regale.
Masafumi Hirono. (2014). Ansamblul roții cartușului. ncbi.
Mike Adams. (2010). Ciliul Primar: o Organelle orfană își găsește o casă. Educația Naturii 3 (9): 54.
Rustem Uzbekov și Irina Alieva. (2018). Cine ești tu, adaosuri subdistale ale centriolului? ncbi.
Virginie Hamel și colab. (2017). Identificarea proteinelor Centriolare din nucleul central Chlamydomonas relevă un rol pentru Wdr90 uman în Ciliogeneză. Biologie Actuală.,
Links