Центрозомни функции и структура

на центрозомална е мембранно-свободна клетъчна органела, която участва в процесите на клетъчно делене, клетъчна подвижност, клетъчна полярност, вътреклетъчен транспорт, микротубулна мрежова организация и в производството на реснички и флагела.

Поради основната си функция тя е известна като "микротубулен организиращ център". В повечето случаи тази структура е разположена много близо до клетъчното ядро ​​и е силно свързана с ядрената обвивка.

В животински клетки, центрозомите се образуват от две центриоли, потопени в перицентриоларна матрица, богата на различни видове протеини. Centrioles са отговорни за организирането на микротубули на вретено.

Тези структури обаче не са от съществено значение за процесите на клетъчно деление. Всъщност в повечето растения и други еукариоти липсват центриоми.

Всички центрозоми са с родителски произход, тъй като по време на оплождането центрозомата на яйцеклетката става неактивна. Следователно, центрозома, който насочва процесите на клетъчно деление след оплождането, идва само от спермата. За разлика от митохондриите, например, които са от майчински произход.

Установена е сравнително тясна връзка между измененията в центрозомите и развитието на раковите клетки.

индекс

• 1 Основни функции на центрозома
  • 1.1 Вторични функции
• 2 Структура
  • 2.1 Centriolos
  • 2.2. Перицентриолна матрица
• 3 центрозоми и клетъчен цикъл
• 4 Препратки

Основни функции на центрозома

В различни еукариотни линии, центрозомите се считат за многофункционални органели, които изпълняват значителен брой клетъчни задачи..

Основната функция на центрозомите е да организират микротубулите и да стимулират полимеризацията на субединиците на протеин, наречен "тубулин". Този протеин е основният компонент на микротубулите.

Центрозомите са част от митотичния апарат. В допълнение към центрозомите, този апарат включва митотичното вретено, образувано от микротубулите, които се раждат във всеки центрозоми и свързват хромозомите с полюсите на клетките..

В клетъчното делене, еднаквата сегрегация на хромозомите към дъщерните клетки зависи основно от този процес.

Когато клетката има неравномерна или анормална група хромозоми, организмът може да бъде невъзможен или туморите могат да бъдат предпочитани.

Вторични функции

Центрозомите участват в поддържането на клетъчната форма и участват в движенията на мембраните, тъй като те са пряко свързани с микротубулите и другите елементи на цитоскелета..

Последните проучвания показват нова функция на центрозомите, свързана със стабилността на генома. Това е от решаващо значение за нормалното развитие на клетките и, ако не успее, може да доведе до развитие на различни патологии.

Дали животинските клетки могат или не могат да се развиват правилно в отсъствието на центриоли, е горещо дискутирана тема в литературата.

Някои експерти подкрепят идеята, че въпреки че някои животински клетки могат да се размножават и да оцеляват при липса на центриоли, те показват анормално развитие. От друга страна, има и доказателства, които подкрепят противоположната позиция.

структура

Центрозомите се състоят от две центриоли (двойка, наричани още диплозоми), заобиколени от перицентриоловата матрица..

центриола

Центриолите имат формата на цилиндри и наподобяват цилиндър. При гръбначните животни те са с широчина 0,2 μm и от 0,3 до 0,5 μm.

На свой ред тези цилиндрични структури са организирани в девет триплата микротубули във формата на пръстен. Тази координация обикновено се обозначава като 9 + 0.

Числото 9 показва деветте микротубули и нулата се отнася до отсъствието на тях в централната част. Микротубулите функционират като вид системи, които се противопоставят на компресията на цитоскелета.

В центрозомите има три вида микротубули, всяка с определена функция и разпределение:

-Астралните микротубули, които закрепват центрозома с клетъчната мембрана чрез къси удължения.

-Кинетохорните микротубули (кинетохорът е структура на хромозомата, разположена в неговите центромери), които се прикрепят към кинетохора, свързан с хромозомата с центрозомите.

-И накрая, полярните микротубули, разположени в двата полюса на употреба.

Освен това центриолите пораждат базалните тела. И двата елемента са взаимно конвертируеми. Това са структурите, от които идват ресничките и флагелите, които позволяват движение в определени организми.

Перицентриолна матрица

Матричният или перицентриолен материал е зона на гранулирана и доста плътна цитоплазма. Тя се състои от разнообразен набор от протеини.

Основните протеини на тази аморфна матрица са тубулин и перицентрин. И двете имат способността да взаимодействат с микротубулите за обединяване на хромозомите.

По-специално, това са тубулинови пръстени, които служат като зони на нуклеация за развитието на микротубули, които след това излъчват от центрозома.

Центрозоми и клетъчен цикъл

Размерът и съставът на протеините в центрозомите варират значително по време на различните етапи на клетъчния цикъл. За да се репликират, центрозомите го правят от вече съществуващ.

Интерфазните клетки съдържат само един центрозома. Това се повтаря само веднъж по време на клетъчния цикъл и води до два центрозома.

Във фаза G1 на цикъла двете центриоли са ориентирани ортогонално (образувайки ъгъл от 90 градуса), което е тяхната характеристична позиция.

Когато клетката премине фазата G1, важна контролна точка на клетъчния цикъл, ДНК се репликира и се осъществява клетъчно делене. В същото време тя инициира репликацията на центрозомите.

В този момент двете центриоли са разделени на кратко разстояние, а всеки оригинален центриол води до ново. Очевидно тази синхронизация на събитията става чрез действието на ензими, наречени кинази.

Във фаза G₂/ M дублирането на центрозомите е завършено и всеки нов центрозома се състои от нов центриол и стар. Този процес е известен като центрозомен цикъл.

Тези два центриола, известни също като "майчински" центриол и "син" центриол, не са напълно идентични.

Майчините центриоли имат удължения или придатъци, които могат да служат за закрепване на микротубулите. Тези структури липсват в центриолите деца.

препратки

1. Алиева, И. Б., и Узбеков, Р. Е. (2016). Къде са границите на центрозома? Bioarchitecture, 6(3), 47-52.
2. Azimzadeh, J. (2014). Проучване на еволюционната история на центрозомите . Философски сделки на Кралското общество в Лондон. Серия B, 369(1650), 20130453.
3. Azimzadeh, J., & Bornens, M. (2007). Структура и дублиране на центрозома. Вестник на клетъчната наука, 120(13), 2139-2142.
4. D'Assoro, A.B., Lingle, W.L., & Salisbury, J.L. (2002). Центрозомно усилване и развитие на рак. Oncogene, 21(40), 6146.
5. Kierszenbaum, A., & Tres, L. (2017). Хистология и клетъчна биология. Въведение в патологичната анатомия. Второ издание. Elsevier.
6. Lerit, D.A., & Poulton, J.S. (2016). Центрозомите са многофункционални регулатори на геномната стабилност. Изследвания на хромозомите, 24(1), 5-17.
7. Lodish, H. (2005). Клетъчна и молекулярна биология. Редакция Panamericana Medical.
8. Matorras, R., Hernández, J., & Molero, D. (2008). Договор за възпроизвеждане на хора за кърмене. Panamericana.
9. Tortora, G. J., Funke, B. R., & Case, C.L. (2007). Въведение в микробиологията. Редакция Panamericana Medical.