Rakenne ja Toiminnot ofCilia ja Siimoja

posted in: Articles | 0

Yleistä

Cilia ja flagella ovat kunnossa, whiplike/hairlike rakenteita, jotka ulottuvat kehon eri soluihin. Vaikka ne vaihtelevat kannalta pituus ja numerot on eri tyyppisiä soluja (sekä malleja liike), cilia ja flagella ovat yleensä samanlaisia rakenne ja koostumus.,

Riippuen solujen, cilia ja flagella on seuraavat toiminnot:

· Liikuttamiseen solut – Käyttämällä cilia tai flagella, solut voivat liikkua vapaasti niiden ympäristössä, erityisesti vedessä tai kosteissa ympäristöissä.,

· Sensoriset toiminnot – Jotkut cilia ja flagella avulla solut järkeä muuttaa niiden ympäristöstä, joka puolestaan mahdollistaa solujen vastata asianmukaisesti.

· Kuljettaa materiaalia – Jotkut solut pystyvät paitsi ansa, mutta myös opas, kuljetus annettu materiaali. Tämä voi palvella nielaista tällainen materiaali soluun tai estää ei-toivotut materiaali/hiukkasia/mikro-organismit tunkeutuvat solun tai kudoksen.,

* flagella prokaryooteissa on erilainen rakenne verrattuna eukaryoottisesta soluja.

Ripset

lukuun ottamatta suurin osa korkeammat kasvit ja sienet, ripset löytyy pinnalla monien eukaryoottisesta soluja. Näissä soluissa värekarvat ulottuvat tyviruumiista. Solutyypistä riippuen värekarvoilla on useita toimintoja ja ne jaetaan siten kahteen pääluokkaan.,

* Prokaryoottien (bakteerien) ei ole ripset.

Värekarvojen Rakenne

Ripset ovat mikroskooppisia, hiukset kaltaisia rakenteita, jotka hankkeen pinnasta monet eukaryoottisesta soluja. Kuten muut soluelimiin eukaryoottisesta soluja, ripset ovat kalvo sidottu rakenteita, niiden kalvo on jatkuva plasma-kalvo. Toisin kuin solukalvon plasmassa, sädekalvon on kuitenkin osoitettu sisältävän erillisiä lipidejä ja proteiineja.,

Liikkuvien Ripset

* Liikkuvien ripset havaittiin 1640-luvulla, van Leeuwenhoek tekee niistä varhaisin tunnettu solu soluelimiin.

Liikkuvien ripset (9+2) löytyy sekä korkeammat eläimet ja yksisoluiset eukaryooteissa. Mikroskooppisen organismeja (tunnetaan ripsieläimiä) liikkuvien ripset käytetään liikkumiskyky tai liikkuvat nesteen yli niiden pinta, joka edistää ruokinta prosessi.,

suurempia eläimiä, kuten ihmisillä, liikkuvien ripset voidaan monissa kudoksissa (esim. hengitysteiden epiteelin ja munanjohtimet), jossa he ovat joko mukana puhdistuma tai liikkuvia aineita.

hengityselimiä, ripset ansaan ja poistaa likaa (sekä limakalvojen) keuhkoista ja muut osat järjestelmän. Munanjohtimessa taas värekarvat siirtävät munasolun kohtuun.,

solun pinnalla liikkuvien ripset ovat läsnä suuria määriä, jossa he hakkasivat koordinoidulla tavalla aaltomaisesti suorittaa tehtävänsä tehokkaasti.,

Some examples of ciliates include:

  • Suctoria
  • Tintinnids
  • Intramacronucleata
  • Heterotrich
  • Paramecium

With regards to structure, motile cilia are characterized by a radial pattern consisting of nine (9) outer microtubule doublets that surround two singlet microtubules.,

Täällä, sitten, 9+2 kuvio viittaa yhdeksän jakku mikrotubulukset ympäröivä kaksi mikrotubulukset, jotka ovat keskeisellä paikalla. Mikrotubulustelineiden rengas, tässä tapauksessa, tunnetaan nimellä axoneme.

lisäksi mikrotubulukset, jotka ovat tärkeimmät osat rakenne, liikkuvien ripset ovat myös koostuu dynein aseiden ja radial pinnoja, jotka edistävät yleistä liikkuvuutta ja rakennetta.

* Että axoneme (nippu mikrotubulukset, joka mittaa noin 0.,25um halkaisijaltaan) ympäröi solukalvon ja koko rakenne (cilia), voidaan tunnistaa mikroskoopilla.

tyvestä (jossa se kiinnittyy solun), että axoneme on kiinnitetty sylinterin rakenteet tunnetaan pohjapinta elimissä. Pohjapinta elinten mitata noin 0,4 um pitkä ja 0,2 um leveä ja on tehty A tubulussolujen (yhdeksän (9) kolmikon mikrotubulukset koostuvat protofilament mikrotubulukset), epätäydellinen B tubulussolujen sekä epätäydellinen C tubulussolujen., Lisäksi ankkurointi ripset sytoplasmassa, pohjapinta elinten on myös tärkeä rooli assembly näitä rakenteita.

* tutkimusten Mukaan pohjapinta-elimet ovat joko tuotteet centrioles tai syntyy suuria määriä ennen kuin ripset muodostumista.

* Jopa silloin, kun ympäröivän plasman kalvo on poistettu, lisäämällä ATP: n avulla axoneme edelleen toiminto, joka on todiste siitä, että toimintamekanismin rakenne asuu axoneme.,

Pelaajan Mekanismi Ripset

Kuten on tapauksessa, jossa lihaksen supistuminen, sykkivä/toimintamekanismin ripset (axoneme erityisesti) on osoitettu olevan seurausta liukuva proteiinisäikeet. Vaikka mekanismi, kokonaisuudessaan, on vielä täysin tunneta, tutkimukset ovat osoittaneet, dyneins, jotka toimivat molekyyli-moottorit, pelata tärkeä rooli virran ciliary voittaa.,

Yksi malleista, joita on käytetty kuvaamaan taivutus ja siten toiminnan liikkuvien ripset on kytkin malli hypoteesi.

Mukaan kytkentä malli, kummallakin puolella kaareva ripset koostuu dyneins tietyssä valtiossa voimassa sukupolven sykli, joka edistää epäsymmetria ja muutos muutokset kaarevuus.

Täällä tutkimusten mukaan dyneins yksi microtubule (voimassa sukupolven sykli valtion) liu ’ uta toistensa ohi ja toisella puolella ei., Tällöin aksonemi taipuu, kun taas tämän järjestelmän vaihtaminen saa rakenteen taipumaan toiselle puolelle.

viime kädessä, toista tämä mekanismi aiheuttaa liikkuvien ripset voittaa ja siten hoitaa tehtävänsä.

* kiinnitys ja julkaisu dynein aseita vieressä jakku on aiheuttanut sitova tai hydrolyysi ATP.,

Ensisijainen Ripset (Ei-Liikkuvien Ripset)

verrattuna liikkuvien ripset, ensisijainen ripset (9+0) – hankkeen yhtenä rakenteiden solu elimet. Niitä esiintyy lähes kaikissa nisäkkäiden soluissa. He ovat ensisijaisesti mukana aistien toiminnot ja siten antaa kehon kudosten/elinten vastata asianmukaisesti.

Kuten liikkuvien ripset, ensisijainen ripset koostuu yhdeksän jakku mikrotubulukset, jotka muodostavat axoneme. Nämä Mikrotubulukset ovat peräisin perusrungosta, joka antaa myös vakautta.,

toisin Kuin liikkuvien ripset, kuitenkin ensisijainen ripset ei ole dynein aseiden ja keski-singlet mikrotubulukset (keski pari mikrotubulukset). Tämä johtuu siitä, että ensisijainen värekarvojen eivät ole liikkumaton ja siten ei tarvitse elementtejä, jotka ovat tarpeen motiliteettiin.

* Aluksi, ensisijainen ripset ajateltiin olevan surkastunut soluelimiin, että palvellut mitään tarkoitusta.

muodostumista Ensisijainen Ripset

Ensisijainen ripset muodostuminen alkaa, kun solu tulee G0-vaiheessa solusyklin., Täällä, äiti sentrioli, että sentrosomin ensin pitää rakkula jonka jälkeen kasvu axoneme pinnalta saakka. Aksonemaaliset Mikrotubulukset alkavat myös polymeroitua kasvavassa kärjessä, jossa rahti toimitetaan tähtienvälisen kuljetuksen kautta.

Tämä kaksisuuntainen liikenne järjestelmä mahdollistaa proteiineja kuljetetaan mikrotubulukset sen kehittämisen aikana. Vaikka vesikkeli lopulta eksosytoituu, primaariset värekarvat altistuvat solun pinnalle ja kehittyvät edelleen kunnes se saavuttaa kypsyyden., Kuitenkin, intraflagellar transport (IFT) on edelleen tarpeen ylläpitoon ensisijainen värekarvojen.

* Ensisijainen ripset on osoitettu kohdista yhteen suuntaan, mikä puolestaan vaikuttaa suunta soluja.

Toiminnot Ensisijainen Ripset

Ensisijainen ripset on tärkeä rooli solun signalointi aikana kehityksen ja homeostaasin., Koska primääriset värekarvat (5-10um pituudeltaan) altistuvat solunulkoiselle ympäristölle, ne ovat alttiita erilaisille ärsykkeille, jotka edistävät niiden roolia signaloinnissa.

lisäksi havaita erilaisia kemiallisia tekijöitä, morphogens ja kasvutekijöiden soluväliaineen, ensisijainen ripset myös havaita muutoksia paineen ja nesteen liikkumista solun pinnalla.,

esimerkiksi, koska virtauksen virtsan munuaisten tubulukset, ensisijainen ripset ovat vaikuttaneet mutka, joka puolestaan johtaa virtaa kalsium-ioneja läpi sopiva kalsium-kanavia.

Lukuun ottamatta Siili polkuja, Wnt-signalointi polkuja on yksi parhaiten dokumentoitu polkuja suhteen ciliary signalointi. Pohjimmiltaan, Wnt-signalointireitti on tärkeää, koska se on mukana useita prosesseja, kuten solun polaarisuuden, solujen vaeltamiseen sekä hermo kuviointi muiden joukossa.,

Se esiintyy kaksi suurta polkuja, mukaan lukien kanoninen Wnt-reitti ja ei-kanoninen Wnt-reitin.

ottaa huomioon, Että aktivointi Kanoninen Wnt-reitti edistää geenien ilmentyminen, aktivointi ei-kanoninen Wnt-reitti johtaa hajoamista b-catenin. Täällä, sitova eri Wnt-ligandeja reseptoreihin sijaitsee ensisijainen ripset avulla kanoninen Wnt-signalointi siirtyä ei-kanoninen signalointi ja päinvastoin.,

rooli ensisijainen ripset on myös selvää, että moniin muihin signalointireitteihin mahdollistaa asianmukaiset vastaukset. Värekarvojen toimintahäiriöt taas ovat liittyneet erilaisiin kehitys-ja rappeumasairauksiin.,th the following disease and disease syndromes:

  • Primary cilia dyskinesia
  • Alstrom syndrome
  • Meckel-Gruber syndrome
  • Nephronophthisis
  • Respiratory infections
  • Anosmia
  • Male infertility

Flagella

A flagellum (plural: Flagella) may be described as a filamentous organelle that is primarily used for locomotion., Kuten värekarvojen (löytyy eukaryoottisia soluja), flagella myös työntyy solun kehosta, jonka avulla ne voivat suorittaa tehtävänsä tehokkaasti. Ne ovat kuitenkin pitempiä, ja niiden pituus on 5-20 mm.

soluista, joilla on tämä rakenne, käytetään nimitystä flagellaatit, jotka sisältävät sekä eukaryoottisia että prokaryoottisia soluja. Esimerkiksi, lukuun ottamatta suurin osa bakteerit, jotka käyttävät siimoja varten liikkumiskyky, rakenne voi myös olla löytyy niin yksisoluiset organismit kuten euglena ja alkueläimet lajeja, kuten Trypanosoma evansi., Flagella, myös, lagella löytyy sukusolujen eri eliöiden kuten limamuotteja, sieniä, ja eläimiä.

Flagellum Rakenne

Kun siimoja löytyy sekä aitotumallisilla ja jota säätelee prokaryottinen solut (ja palvelevat samaa tarkoitusta) on olemassa useita erot osalta niiden rakenteet/koostumus sekä mekanismi, jonka kautta he toimivat kahden tyyppisiä soluja.,

siimoja löytyy prokaryoottiset solut koostuvat pallomainen proteiini tunnetaan flagellin. Tässä proteiini kiertyy kierteisesti muodostaen onttosylinterin rakenteen pituutta pitkin. Tämä proteiini puuttuu aitotumallisilla flagellum, jossa se on korvattu proteiinisäikeet tunnetaan mikrotubulukset.,otic siimoja ovat yleensä pienempiä ja vähemmän monimutkainen verrattuna aitotumallisilla siimoja

  • Aitotumallisilla siimoja ovat powered by ATP kun taas prokaryootit ovat protoni-driven
  • prokaryoottinen siimoja on ominaista pyöritin liikettä, kun ne aitotumallisilla solut ovat taivutus muoti
  • Prokaryoottiset siimoja puute plasma-kalvo
  • Lukuun ottamatta pituus, rakenne (ja koostumus) aitotumallisilla siimoja ovat samanlaisia ripset monissa eukaryooteissa (kuvattu edellä)., Tässä osassa keskitytään siis prokaryoottisissa soluissa esiintyvän flagellan rakenteeseen.,

    Bakteeri flagellum koostuu kolmesta pääosasta, jotka ovat:

    • Pohjapinta rakenne (Pyörivä moottori)
    • Koukku (toimii universal yhteinen)
    • Hehkulangan (kierrejouset potkuri)

    Pohjapinta kehon – bakteereja/prokaryootit, pohjapinta kehon on sauva, joka koostuu useista renkaat, jotka sijaitsevat solukalvon., Gram-negatiiviset bakteerit, renkaat ovat L-rengas, joka on sijoitettu ulomman kalvon lipidi-kaksoiskerroksen ja P-rengas, joka sijaitsee peptidoglykaanin kerros.,

    pohjapinta kehon on yleensä jaettu useaan osaan, jotka ovat:

    • Proteiini renkaat (C-rengas, MS-rengas, S rengas, ja L rengas)
    • Rod
    • Hihassa

    * Proteiinia renkaat toimivat proton pumput, jotka ovat mukana liike vetyioneja koko kalvo. Tämä ionien liike kalvon poikki pyörittää lopulta renkaita ja siten flagellumia.,

    * pohjapinta kehon, sekä koukku, toimii myös ankkuroida hehkulanka rakenne solun pinnalla.

    Koukku

    Koostuu 120 alayksikön yhden proteiinin, koukku (joka on lyhyt ja kaareva) toimii universal yhteinen, joka yhdistää hehkulampun pohjapinta kehon.

    toisin Kuin pohjapinta kehon, koukku ei ole upotettu solukalvon., Sillä on kuitenkin ratkaiseva rooli bakteerien liikkuvuudessa ja takseissa, kun moottorin vääntömomentti siirtyy rakenteen hehkulangan (potkurin) osaan.

    Se koostuu 4 tärkeimmät verkkotunnuksia, jotka on järjestetty sisä-ja ulkopuolella rakenne, jonka luonto mahdollistaa suoran yhteyden koukku ja tanko.

    * risteyksessä välillä koukku ja hehkulangan koostuu kahdesta proteiineja (FlgK ja FlgL), jotka on osoitettu edistää muodostumista hehkulampun rakenteen osa.,

    Hehkulangan

    hehkulanka on pitkänomainen osa siimoja. Se on putkimainen ja koostuu 11 protofilamenttia, jotka muistuttavat rakenteen tanko-ja koukkuosissa olevia.

    Myös flagellin, joka on tärkein osa hehkulangan, myös koostuu neljästä aloilla, jotka muodostavat sisempi ja ulompi osa rakennetta. Hehkulangan pyörimissuunta riippuu moottorin pyörimissuunnasta (myötäpäivään tai vastapäivään).,

    Kun siimoja löytyy tällaisten organismien, kuten bakteerien, arkkien, ja eri soluille käytetään uima läpi nestettä sekä kuhina; heillä on myös osoitettu palvelemaan monia muita tärkeitä toimintoja. Esimerkiksi eukaryoottisissa soluissa rakenteen on osoitettu vaikuttavan tuotannon lisääntymiseen.

    sekä bakteerien ja eukaryoottisolujen, joitakin siimoja on osoitettu sensoriset toiminnot, joiden avulla soluja voidaan havaita muutoksia ympäristössä ja reagoida tehokkaasti., Joissakin viherlevissä on tutkimusten mukaan havaittu, että flagella saattaa toimia erityseliminä.

    * Organismit voidaan luokitella perustuu useita siimoja niiden pinnalla., poles

  • Peritrichous – multiple flagella across the surface of their bodies
  • Return to Ciliates

    Return to Prokaryotic Cells

    Return to Eukaryotic Cells

    Return from Cilia and Flagellum to MicroscopeMaster home

    Brent W., Bisgrove ja H. Joseph Yost. (2006). Värekarvojen roolit kehityshäiriöissä ja sairauksissa. Biologien yritys.

    Hiroyuki terashima toimesta, Seiji Kojima, ja Michio Homma. (2008). Flagellar motiliteettiin bakteereissa:

    Flagellarimoottorin rakenne ja toiminta. International Review of Cell and Molecular Biology, Volume 270.

    Takashi Ishikawa. (2017). Axoneme rakenne Motile Cilia.

    Stephen M. King. (2018). Dyneiinien sammuttaminen taivuttaa värekarvoja.,

    Yuko Komiya and Raymond Habas. (2008). Wnt signal transduction pathways. ncbi.

    Links

    Vastaa

    Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *