Fragmoplastos характеристики, функции, състав, как се формират



на phragmoplasts са структури, формирани главно от набор от микротубули или микрофибрили, които са подредени във формата на барел в клетката на разделящото растение и се образуват по време на анафаза (късен трети етап на митоза) или телофаза (четвърта и последна фаза на митоза) рано. 

Цитокинезата е крайният етап на клетъчния цикъл и включва отделяне и сегментиране на цитоплазмата. Този процес протича по време на последната фаза на митозата и е различен при растенията, гъбите и животните. При растенията обикновено включва образуването на фрагмопласти, клетъчната плоча и клетъчната стена. Ролята на фрагмопласт е от съществено значение по време на цитокинеза в растенията.

индекс

  • 1 Предишни съображения
  • 2 Общи характеристики на фрагмопластовете
  • 3 Функции
  • 4 Състав
  • 5 Как се формират?
    • 5.1 Микротубулите
    • 5.2 Актинови микрофиламенти
    • 5.3 Как участва в образуването на клетъчната стена?
  • 6 Препратки

Предишни съображения

Растенията, гъбичките, както и някои водорасли, бактерии и археи имат клетки, защитени от клетъчна стена, която е устойчив слой, понякога твърд, който се намира от външната страна на плазмената мембрана..

Функциите на клетъчната стена са да предпазват съдържанието на клетката, да я придават на твърдост, в допълнение към това да действа като медиатор във всички отношения на клетката с околната среда и като клетъчно отделение..

Цитокинезата е по-сложна в растителните клетки, отколкото в животинските клетки, тъй като на последните им липсва външна твърда клетъчна стена. Наличието на цитоскелетни структури като препрофазната лента (PPB) и фрагмопластовете може да се счита за тест за трудностите, които клетъчната стена налага в процеса на клетъчно делене..

Тези две структури, без растителните клетки, са необходими, за да се осигури адекватно позициониране и сглобяване на нова клетъчна стена, за да се разделят двама братя-ядра.

Фрагмопластовете спестяват само малки и далечни структурни прилики със средното тяло на животинските цитокинетични клетки.

Общи характеристики на фрагмопластовете

Фрагмопластовете са изключителни структури на растителните клетки на сухоземните растения и на някои групи водорасли.

Те имат цилиндрична форма, съставени са от две противоположни микротубулни дискове (от митотична употреба), мембрани, везикули (от комплекса Голджи) и актинови филаменти..

От друга страна, трябва да се отбележи, че образуването му произхожда от областта, заета преди от екваториалната плоча.

функции

Фрагмопластовете имат важно разнообразие от функции, но най-важните са:

-По същество той започва образуването на клетъчната плоча.

-Депонира стенен материал, съдържащ везикули от апарата на Голджи, който след това се използва за изграждане на нова затворена напречна мембранна стена (клетъчна плоча).

-Образува вид средни ламели, които са необходими за сглобяването на клетъчната стена.

-Комуникацията между цитоплазмения фрагмопласт и кортикалните остатъци на цитоплазмената структура, наречена препрофилна лента на микротубулите, е това, което позволява контрол над симетричните и асиметричните клетъчни деления..

композиция

Фрагмопластът се състои от елементи на ендоплазмения ретикулум, клетъчни структури, образувани от протеинови полимери, наречени микротубули, микрофиламенти от глобуларен протеин, наречен актин и множество неизвестни протеини..

Миозин също е намерен в фрагмопластовете и се смята, че неговата функция е да помогне за транспортирането на везикули от апарата на Голджи до клетъчната плоча..

Как се формират?

Тъй като растителната клетка има клетъчна стена, цитокинезата на растението е доста различна от цитокинезата на животинската клетка. По време на този процес на клетъчно делене, растителните клетки изграждат клетъчна плоча в центъра на клетката. 

Фрагмопластовете са съставени главно от две клетъчни протеинови структури. Това са процесите на обучение:

Микротубулите

По време на процеса на образуване на клетъчна пластина се образуват фрагмопласт. Той се събира от останките на митотичното вретено и се състои от поредица от полярни микротубули, които очевидно възникват от остатъците на митотичния апарат за веретенообразуване и са организирани в антипаралелна матрица..

Тези микротубули са подредени перпендикулярно на равнината на деление с техните "+" краища, разположени на или близо до мястото на клетъчното делене, а техните отрицателни краища са изправени пред двете дъщерни ядра.

Така наречените "+" краища са крайностите на бързия растеж и това е мястото, където микротубулите са свързани. Ето защо е важно да се отбележи, че тези "+" краища са потопени в електронен плътен материал, разположен в централната област.

В по-късната фаза на анафазата микротубулите, леко разширени в междинната зона, се присъединяват странично в цилиндрична структура, а самият фрагмент..

Тази структура впоследствие се скъсява по дължина и се разширява странично, докато накрая достигне страничната стена. По време на този етап на експанзия на фрагмопласта настъпва промяна в организацията на микротубулите.

Докато първоначалният фламопластов цилиндър произхожда от съществуващи микротубули, в по-късните етапи на центробежния растеж трябва да се образуват нови микротубули..

Актинови микрофиламенти

Актиновите микрофиламенти също са важен цитоскелетен компонент на фрагмопласта. Неговото подреждане, подобно на това на микротубулите, е перпендикулярно на равнината на клетъчната плоча, като "+" завършва с проксимално положение.

За разлика от микротубулите, те са организирани в две противоположни групи, които не се припокриват или обединяват директно. С проксималните положителни краища, микрофиламентите на актина са организирани така, че да улесняват транспортирането на везикули до равнината на плаката..

Как участва в образуването на клетъчната стена?

Мястото, където ще се осъществи клетъчното делене, се установява от пренареждането на микротубулите, които образуват препрофазната лента, митотичното вретено и фрагмопласта. Когато се инициира митоза, микротубулите деполимеризират и пренареждат образуването на препрофазната лента около ядрото.

Впоследствие, мехурчетата, насочени от мрежата на транс-Голджи (мрежа от клетъчни структури и цистерни на апарата на Голджи), се сливат с фрагмопласт и водят до клетъчната плоча. След това, биполярната организация на микротубулите позволява насочен транспорт на везикулите към мястото на клетъчното делене.

Накрая, микротубулите, актиновите влакна на фрагмопласта и клетъчната плоча се разширяват центрофугирано към периферията на клетката, когато цитокинезата напредва, където клетъчната плоча след това се присъединява към клетъчната стена на майчината клетка, за да завърши процеса на цитокинеза.

препратки

  1. A. Salazar и A. Gamboa (2013). Значение на пектините в динамиката на клетъчната стена по време на развитието на растенията. Вестник по биохимично образование.
  2. C-M Kimmy, T. Hotta, F. Guo, R.W. Робърсън, Y-R Джули и Б. Лиуа (2011). Взаимодействието на антипаралелни микротубули във фрагмопласт се медиира от асоцииран с микротубули протеин MAP65-3 в Arabidopsis. Растителната клетка.
  3. D. Van Damme, F-Y Bouget †, К. Van Poucke, D. Inze 'и D. Geelen (2004). Молекулна дисекция на растителна цитокинеза и структура на фрагмопласт: изследване на протеини, маркирани с GFP. Вестник за растенията.
  4. Функция на phragmoplast? Lifeeasy Biology. Изтеглено от biology.lifeeasy.org.
  5. L.A. Staehelin and P.K. Hepler (1996). Цитокинеза във Висшата клетка на растенията.
  6. Клетката Клетъчен цикъл Фаза М. Митоза и цитокинеза (2018 г.) Атлас на растителна и животинска хистология. Университет на Виго Възстановен от mmegias.webs.uvigo.es.
  7. Taiz и E. Zeiger. (2006 г.). Физиология на растенията 3-ти Едиас. ARMED Editora S.A. 719 стр.
  8. L. Taiz и E. Zeiger. (2006 г.). Физиология на растенията том 2. Костело де ла Плана: Публикации на Университета Яуме I. 656 стр.
  9. М. S. Otegui, К. J. Verbrugghe и A. R. Skop (2005) Midbodies и phragmoplasts: аналогични структури, участващи в цитокинезата. Тенденции в клетъчната биология.
  10. J. de Keijzer, B. M. Mulder и E. Marcel (2014). Микротубулни мрежи за клетъчно делене на растенията. Системи и синтетична биология.
  11. O. Marisa и L. A. Staehelin (2000) Цитокинеза при цъфтящи растения: повече от един начин за разделяне на клетка. Становище в растителната биология.
  12. L.A. Staehelin и P.K. Hepler (1996) Цитокинеза във висшите растения. клетка.
  13. D. Van Damme, F-Y Bouget, K. Van Poucke, D. Inzé и Danny Geelen (2004) Молекулна дисекция на растителна цитокинеза и структура на фрагмопласт: изследване на GFP-белязани протеини. Вестник за растенията.