áttekintés
csillók és flagella finom, ostorszerű/hajszerű szerkezetek, amelyek a különböző sejtek testéből nyúlnak ki. Míg a sejtek hossza és száma Különböző típusú sejtekben (valamint a mozgási mintákban) változik, a csillók és a flagella szerkezete és összetétele általában azonos.,
attól Függően, hogy milyen típusú sejtek, csillók, valamint ostorok a következő funkciók érhetők el:
· Dízel sejtek – A csillók vagy ostorok, sejtek képesek szabadon mozogni a környezet, különösen a vízi vagy nedves környezetben.,
· Szenzoros funkciók – Egy csillók, valamint ostorok lehetővé teszi a sejtek érzékeli, hogy megváltozott a környezet, ami viszont lehetővé teszi, hogy a sejtek reagálnak megfelelően.
Szállítóanyag – egyes cellák képesek nemcsak csapdázni, hanem irányítani az adott anyag szállítását is. Ez arra szolgálhat, hogy elnyelje az ilyen anyagot a sejtbe, vagy megakadályozza, hogy a nem kívánt anyag/részecskék/mikroorganizmusok behatoljanak a sejtbe vagy a szövetbe.,
* A prokarióták flagellája eltérő szerkezetű, mint az eukarióta sejteké.
Cilia
a magasabb növények és gombák többsége kivételével a csillók számos eukarióta sejt felszínén megtalálhatók. Ezeken a sejteken a csillók kiterjednek a bazális testből. A sejtek típusától függően a csillóknak több funkciója van, ezért két fő kategóriába sorolhatók.,
* A prokarióták (baktériumok) nem rendelkeznek csillóval.
Csillószerkezet
a csillók mikroszkopikus, hajszerű szerkezetek, amelyek sok eukarióta sejt felszínéről származnak. Az eukarióta sejtek más organelláihoz hasonlóan a csillók membránhoz kötött szerkezetek, membránjuk folyamatos a plazmamembránnal. A sejtek plazmamembránjával ellentétben azonban kimutatták, hogy a ciliáris membrán különböző lipideket és fehérjéket tartalmaz.,
Mozgékony Csillók
* Mozgékony csillók azonosítottak az 1640-es években által van Leeuwenhoek, hogy őket a legkorábbi ismert sejt, egyrészt.
Motile cilia (9+2) megtalálható mind a magasabb állatokban, mind az egysejtű eukariótákban. A mikroszkopikus organizmusokban (úgynevezett csillók) a mozgékony csillókat mozgásra vagy folyadék mozgatására használják a felületükön, ami hozzájárul az etetési folyamathoz.,
A nagyobb állatok, mint az emberi lények, mozgékony csillók találhatók egyes szövetek (pl. légúti hám pedig petevezető), hol vannak, vagy részt vesz a végső, vagy mozgó anyagok.
a légzőrendszerben a csillók csapdába esnek, és eltávolítják a szennyeződéseket (valamint a nyálkahártyákat) a tüdőből és a rendszer más részeiből. A petevezetékben viszont a cilia arra szolgál, hogy a petesejtet a méhbe mozgassa.,
a sejtfelszínen a mozgékony csillók nagy számban vannak jelen, ahol összehangolt hullámszerű módon vernek funkcióik hatékony végrehajtásához.,
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.,
itt a 9+2 minta a két mikrotubulust körülvevő kilenc doublet mikrotubulusra utal, amelyek központilag helyezkednek el. A mikrotubulus állványzat gyűrűjét ebben az esetben axonémának nevezik.
amellett, hogy a mikrotubulusok, amelyek a fő összetevője a szerkezet, motilis csillók is tagjai dynein karok és radiális küllők, amelyek hozzájárulnak a teljes motilitás a szerkezet.
* az axonéma( a mikrotubulusok kötege, amely körülbelül 0.,25um átmérőjű) a plazmamembrán veszi körül, az egész szerkezet (csillók) mikroszkóp alatt azonosítható.
bázisánál (ahol a sejthez kapcsolódik) az axonémát a bazális testek néven ismert hengeres szerkezetekhez rögzítik. A bazális szervek intézkedés mintegy 0,4 um hossza 0, 2 um széles, vagy az Egy csövet (kilenc (9) triplett mikrotubulusaival álló protofilament mikrotubulusaival), hiányos B csövet, valamint a hiányos C csövet., A citoplazmában a csillók rögzítésén kívül a bazális testek is fontos szerepet játszanak ezen struktúrák összeszerelésében.
* a vizsgálatok szerint a bazális testek vagy centriolok termékei, vagy nagy számban keletkeznek a csillók kialakulása előtt.
* még akkor is, ha a környező plazmamembránt eltávolították, az ATP hozzáadása lehetővé teszi az axonéma működését, ami bizonyítja, hogy a szerkezet működési mechanizmusa az axonémában található.,
a csillók verési mechanizmusa
mint az izomösszehúzódás esetén, a csillók (különösen az axoneme) verési/működési mechanizmusa a csúszó fehérje szálak eredménye. Bár a mechanizmus teljes egészében még nem teljesen tisztázott, a tanulmányok kimutatták, hogy a molekuláris motorokként működő dyneinek fontos szerepet játszanak a ciliáris ütem táplálásában.,
az egyik modell, amelyet a hajlítás leírására használtak, így a motilis csillók működése a kapcsolómodell hipotézis.
a kapcsolási modell szerint az ívelt csillók mindkét oldala egy adott erőgenerációs ciklusban lévő dyneinekből áll, ami hozzájárul az aszimmetriához és a görbületi változásokhoz.
Itt tanulmányok szerint, dyneins egy microtubule (az erő generációs ciklus állam) dia elmúlt egymást, míg a másik oldalon nem., Ez az axonéma hajlítását eredményezi, miközben a rendszer váltása miatt a szerkezet a másik oldalra hajlik.
végül ennek a mechanizmusnak a megismétlése miatt a motilis csillók megverik, és így ellátják funkciójukat.
* a dynein karoknak a szomszédos doublethez való kötődését és felszabadulását az ATP kötődése vagy hidrolízise okozza.,
Elsődleges Csillók (Nem Mozgékony Csillók)
, Mint mozgékony csillók, elsődleges csillók (9+0) projekt, mint egységes struktúrák a sejt szervek. Szinte minden emlősben megtalálhatók. Elsősorban szenzoros funkciókban vesznek részt, így lehetővé teszik az adott testszövetek/szervek megfelelő reagálását.
mint a motilis csillók, az elsődleges csillók kilenc doublet mikrotubulusból állnak, amelyek az axonémát alkotják. Ezek a mikrotubulusok a bazális testből származnak, amely stabilitást is biztosít.,
A motilis csillókkal ellentétben azonban az elsődleges csillók nem rendelkeznek dynein karokkal és a központi singlet mikrotubulusokkal (központi pár mikrotubulusok). Ez annak köszönhető, hogy az elsődleges csillók nem mozgékonyak, ezért nincs szükség a motilitáshoz szükséges elemekre.
* kezdetben az elsődleges csillókat csökevényes organelláknak tekintették, amelyek nem szolgáltak célt.
az elsődleges csillók kialakulása
az elsődleges csillók kialakulása akkor kezdődik, amikor egy sejt belép a sejtciklus G0 fázisába., Itt a centroszóma anyaközpontja először a vezikulumhoz kapcsolódik, majd az axonéma növekedése a centriol felszínéről. Az axonemális mikrotubulusok a növekvő csúcson is polimerizálódnak, ahol a rakományt intraflagelláris szállításon keresztül szállítják.
ez a kétirányú szállítási rendszer lehetővé teszi a fehérjék fejlődését a mikrotubulusokba. Míg a hólyagot végül exocitálják, az elsődleges csillók a sejt felszínén vannak kitéve, és addig fejlődnek, amíg el nem éri az érettséget., Az elsődleges csillók fenntartásához azonban továbbra is szükség van az intraflagelláris szállításra (IFT).
* az elsődleges csillók egyetlen irányba igazodnak, ami viszont befolyásolja a sejtek orientációját.
az elsődleges csillók funkciói
az elsődleges csillók fontos szerepet játszanak a sejtjelzésben a fejlesztés és a homeosztázis során., Tekintettel arra, hogy az elsődleges csillók (5-10um Hosszú) ki vannak téve az extracelluláris környezetnek, érzékenyek a különböző ingerekre, amelyek hozzájárulnak a jelátvitelben betöltött szerepükhöz.
az extracelluláris mátrixban található különböző kémiai tényezők, morfogének és növekedési faktorok kimutatása mellett az elsődleges csillók a nyomás és a folyadék mozgásának változásait is észlelik a sejtfelszínen.,
például, mivel a vizelet áramlását a vese tubulusok, elsődleges csillók hatással vannak kanyar, ami viszont eredmények a beáramló kalcium ionok megfelelő kalcium-csatorna.
A Sündisznóútokon kívül a Wnt jelátviteli utak az egyik legjobban dokumentált útvonal a ciliáris jelátvitel tekintetében. Lényegében a Wnt jelátviteli út azért fontos, mert számos folyamatban részt vesz, beleértve a sejtek polaritását, a sejt migrációját, valamint az idegi mintázatot.,
két fő útvonalon fordul elő, beleértve a kanonikus Wnt útvonalat és a nem kanonikus Wnt útvonalat.
míg a kanonikus Wnt útvonal aktiválása hozzájárul a gén expresszióhoz, a nem kanonikus Wnt útvonal aktiválása a b-katenin lebomlását eredményezi. Itt a különböző Wnt ligandumok kötődése az elsődleges csillókon található receptorokhoz lehetővé teszi a kanonikus Wnt jelátvitel váltását nem kanonikus jelzésre, fordítva.,
az elsődleges csillók szerepe számos más jelátviteli úton is nyilvánvaló, amely lehetővé teszi a megfelelő válaszokat. A csillófunkciók hibái viszont különböző fejlődési és degeneratív betegségekhez kapcsolódtak.,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., Mint a csillók (eukarióta sejtekben találhatók), a flagella a sejt testéből is kinyúlik, ami lehetővé teszi számukra, hogy hatékonyan végezzék funkcióikat. Hosszuk azonban hosszabb, 5-20 méter.
az e struktúrával rendelkező sejteket flagellátoknak nevezzük, amelyek mind eukarióta, mind prokarióta sejteket tartalmaznak. Például, eltekintve a legtöbb baktérium, hogy használja flagella mozgás, a szerkezet is megtalálható az ilyen egysejtű organizmusok, mint euglena és protozoa fajok, mint a Trypanosoma evansi., Flagella, is, lagella megtalálható ivarsejtek különböző szervezetek, beleértve a nyálka formák, gombák, állatok.
flagellum Structure
míg flagella megtalálható mind eukarióta, mind prokarióta sejtekben (és ugyanazt a célt szolgálják), különböző különbségek vannak szerkezetüket/összetételüket, valamint azt a mechanizmust illetően, amellyel a két típusú sejt között működnek.,
a prokarióta sejtekben található flagella egy flagellin néven ismert globuláris fehérjéből áll. Itt a fehérje spirális módon körbeveszi, amely üreges hengert képez a szerkezet hossza mentén. Ez a fehérje hiányzik az eukarióta flagellumban, ahol a mikrotubulusként ismert fehérje szálak helyettesítik.,otic ostorok rendszerint kisebb, kevésbé összetett képest eukarióta ostorok
Eltekintve hossza, a szerkezet (illetve összetétele) az eukarióta ostorok hasonló csillók találhatók sok eukaryotes (fent leírt)., Ez a szakasz tehát a prokarióta sejtekben található flagella szerkezetére összpontosít.,
Bakteriális flagellum áll három fő részből áll, amelyek tartalmazzák:
- Bazális szerkezet (Wankel-motor)
- Hook (jogi aktusok, mint az univerzális vegyes)
- Szálból (a spirális propeller)
Basal body – A baktériumok/prokaryotes, a bazális test egy rúd, hogy áll, több gyűrű található a sejtmembrán., A Gram-negatív baktériumokban a gyűrűk közé tartozik az L-gyűrű, amely a lipid kettős réteg külső membránjában helyezkedik el, valamint a P-gyűrű, amely a peptidoglikán rétegben található.,
A bazális test általában több részre, hogy a következők:
- Fehérje gyűrűk (C gyűrű, MS ring, O gyűrű, én gyűrű)
- Rod
- Hüvely
* Fehérje gyűrűk szolgálja, mint a proton-szivattyúk, hogy részt vesz a mozgalomban, a hidrogén ionok a membránon át. Ez az ionok mozgása a membránon keresztül végül elforgatja a gyűrűket, így a flagellumot.,
* a bazális test, valamint a horog arra is szolgál, hogy a szerkezet izzószálát a sejt felületére rögzítse.
A Horog
, Amely 120 alegységek egyetlen fehérje, a horog (ami rövid, ívelt) működik, mint az universal együttes, amely összeköti az izzószál, hogy a bazális test.
a bazális testtel ellentétben a horog nincs beágyazva a plazmamembránba., Ugyanakkor döntő szerepet játszik a baktériumok mozgékonyságában és mozgékonyságában a motornyomatéknak a szerkezet izzószál (propeller) részére történő továbbítása révén.
4 fő domainből áll, amelyek a szerkezet belsejében és kívül vannak elrendezve, amelyek jellege lehetővé teszi a horog és a rúd közötti közvetlen kapcsolatot.
* a horog és az izzószál közötti csomópont két fehérjéből (FlgK és FlgL) áll, amelyekről kimutatták, hogy hozzájárulnak a szerkezet izzószálrészének kialakulásához.,
az izzószál
az izzószál a flagella hosszúkás része. Csőszerű és 11 protofilből áll, amelyek hasonlítanak a szerkezet rúd – és horogrészeiben találhatókra.
a flagellin, amely az izzószál fő összetevője, szintén négy doménből áll, amelyek a szerkezet belső és külső részét alkotják. Az az irány, amelyhez az izzószál forog, a motor forgásától függ (az óramutató járásával megegyező vagy az óramutató járásával ellentétes irányban).,
míg flagella megtalálható az ilyen szervezetek, mint a baktériumok, archaea, és a különböző eukarióta sejtek használják úszás folyadékon keresztül, valamint rajzó; ők is kimutatták, hogy szolgálja számos más fontos funkciók. Például az eukarióta sejtekben kimutatták, hogy a szerkezet szerepet játszik a megnövekedett termelésben.
mind A baktériumok, eukarióta sejtek, néhány ostorok kimutatták, hogy az érzékszervi funkciók, amelyek lehetővé teszik a sejtek érzékeli, hogy megváltozott a környezet, hatékony reagálás., Egyes Zöld algákban a tanulmányok azt sugallták, hogy a flagella szekréciós organellákként működhet.
, poles
Return to Ciliates
Return to Prokaryotic Cells
Return to Eukaryotic Cells
Return from Cilia and Flagellum to MicroscopeMaster home
Brent W., Bisgrove és H. Joseph Yost. (2006). A csillók szerepe a fejlődési rendellenességekben és a betegségekben. A biológusok társasága.
Hiroyuki Terashima, Seiji Kojima és Michio Homma. (2008). Flagelláris motilitás baktériumokban:
a flagelláris Motor szerkezete és funkciója. A sejt-és molekuláris biológia nemzetközi áttekintése, 270. kötet.
Takashi Ishikawa. (2017). Axoneme szerkezet Motile csillók.
Stephen M. King. (2018). A dyneins kikapcsolása kanyarokban csillók.,
Yuko Komiya and Raymond Habas. (2008). Wnt signal transduction pathways. ncbi.
Links
Vélemény, hozzászólás?