Περιεχόμενο
- Ορισμός Centrioles
- Δομή Centrioles
- Centrioles στη Mitosis
- Η λειτουργία Centrioles κατά τη διάρκεια της ενδιάμεσης φάσης
- Βασικά Σώματα
- Centriolar δυσλειτουργία και Καρκίνος
Τι είναι το centriole ούτως ή άλλως; Είναι ένα όργανο; Είναι μια δομική πρωτεΐνη; Πώς σχετίζεται με ένα κεντρόσωμα;
Ορισμός Centrioles
Τα centrioles είναι ζευγαρωμένα μικρο-οργανίδια που βρίσκονται στο κεντρόσωμα. Τα κεντρώλια σχηματίζονται από μικροσωληνάρια διατεταγμένους κατά γραμμικό, παράλληλο τρόπο γύρω από έναν κεντρικό ανοικτό χώρο για τον σχηματισμό ενός κυλίνδρου.
Τα κεντρώλια βρίσκονται στα περισσότερα ευκαρυωτικά κύτταρα. Βοηθούν στη μετανάστευση χρωμοσωμάτων κατά τη διάρκεια της μίτωσης αλλά δεν απαιτούνται για την εμφάνιση μίτωσης. Τα κέντρα Centrioles είναι επίσης παρόντα σε κλαδιά και μαστίγια, αν και οργανώνονται σε μια ελαφρώς διαφορετική διάταξη.
Δομή Centrioles
Ένα centriole δημιουργείται από συστάδες μικροσωληναρίων που σχηματίζουν έναν κύλινδρο. Κάθε μικροσωληνίσκος αποτελείται από τις πρωτεΐνες άλφα και βήτα τουμπουλίνη. Κάθε ομάδα περιέχει τρεις μικροσωληνίσκους. Υπάρχουν εννέα συμπλέγματα τριπλών προσανατολισμένων παράλληλα που αποτελούν το "τοίχωμα" του ανοικτού κυλίνδρου. Κάθε κύλινδρος έχει μήκος περίπου 500 nm και διάμετρο 200 nm.
Τα κεντρώλια σε βλεφαρίδες και μαστίγια είναι επίσης διατεταγμένα σε έναν κύλινδρο εννέα συστάδων, αλλά κάθε συστάδα περιέχει μόνο δύο μικροσωληνίσκους.
Τα ζευγάρια Centriole βρίσκονταν σε ορθή γωνία μεταξύ τους στο κεντροσωμ. Τα centrioles περιβάλλονται από ένα άμορφο σύννεφο που περιέχει περισσότερες από 100 διαφορετικές πρωτεΐνες. Αυτή η μήτρα πρωτεϊνών ονομάζεται περικεντρικού υλικού (PCM). Το PCM δεν περικλείεται από μεμβράνη.
Centrioles στη Mitosis
Τα κύτταρα στη μίτωση έχουν α centrosome που περιέχει δύο ζεύγη centrioles και το περιβάλλον PCM. Κατά τη διάρκεια της μίτωσης, τα κεντροσώματα μεταναστεύουν πάνω από τον πυρηνικό φάκελο σε αντίθετους πόλους. Οι μικροσωληνίσκοι αναπτύσσονται ακτινικά από κάθε κεντρόσωμα προς τον αντίθετο πόλο, σχηματίζοντας τον μιτωτικό άξονα.
Κατά τη διάρκεια της μίτωσης, μερικές από αυτές τις ίνες ατράκτου συνδέονται μέσω των centromeres σε χρωμοσώματα που ευθυγραμμίζονται στην πλάκα μετάφασης. Οι υπόλοιπες μη συνδεδεμένες ίνες θα ωθήσουν τη διαχωριστική κυψέλη εκτός κατά τη διάρκεια της κυτοκίνης.
Η λειτουργία Centrioles κατά τη διάρκεια της ενδιάμεσης φάσης
Η ενδιάμεση φάση είναι η φάση όπου εμφανίζεται η κυτταρική ανάπτυξη και η σύνθεση DNA. Αυτή η φάση είναι διακριτή και σημαντικά μεγαλύτερη από τη μίτωση. Η ενδιάμεση φάση υποδιαιρείται στις ακόλουθες τρεις φάσεις: G1, S και G2.
Η οργάνωση του PCM κατά τη διάρκεια της ενδιάμεσης φάσης διεξάγεται από ένα μόνο στρώμα μιας από τις PCM πρωτεΐνες που ονομάζεται περικεντρίνη. Η περικεντρίνη σχηματίζει το ικρίωμα της μήτρας. Το ένα άκρο της περικεντρίνης συνδέεται με τους μικροσωληνίσκους του centriole και το άλλο άκρο εκτείνεται ακτινικά για να αλληλεπιδράσει με άλλες πρωτεΐνες μήτρας.
Τα centrosomes αποτελούνται και πάλι από centrioles και το περιβάλλον PCM. Κατά τη διάρκεια της ενδιάμεσης φάσης, ένα centrosome ονομάζεται a κέντρο οργάνωσης μικροσωληνίσκων (ΜΤΟΟ).
Κατά τη διάρκεια της G1, τα centrioles κινούνται ελαφρώς μακρυά ο ένας από τον άλλο, όπου θα παραμείνουν μέχρι να αρχίσει η μίτοση. Η επανάληψη Centriole ξεκινάει κατά τη διάρκεια της τελευταίας G1.
Κατά τη διάρκεια της φάσης S ή σύνθεσης, το κεντροσώμη ολοκληρώνει την αντιγραφή. Οι μικροσωληνίσκοι, ή «θυγατρικά» centrioles, σχηματίζονται σε ορθή γωνία κοντά σε κάθε centriole «μητέρα». Αυτός ο τρόπος αναπαραγωγής ονομάζεται ημι-συντηρητικός και είναι παρόμοιος με τον τρόπο με τον οποίο αντιγράφεται το DNA κατά τη διάρκεια αυτής της φάσης.
Τα κόρη centrioles μεγαλώνουν σε μέγεθος κατά τη διάρκεια της φάσης G2, στο πλαίσιο της προετοιμασίας για τη διαίρεση των κυττάρων κατά τη διάρκεια της μίτωσης. Η ανάπτυξη περιλαμβάνει την πρόσληψη PCM από μητρικά centrioles για συναρμολόγηση άξονα.
Βασικά Σώματα
Τα κελύφη και τα μαστίγια είναι κινούμενα ως μαλλιά κινητά όργανα υπεύθυνα για την κίνηση σε κύτταρα όπως το σπέρμα και τα κύτταρα τρίχας στο όργανο του Corti, που βρίσκονται στο εσωτερικό αυτί.
Στη βάση του κάθε cilium και flagellum, υπάρχει ένα ενιαίο, αδιάσπαστο centriole ονομάζεται a βασικό σώμα. Το centriole είναι επίσης περιτριγυρισμένο από PCM, και οι μικροσωληνίσκοι του είναι υπεύθυνοι για την κίνηση του cilium ή flagellum.
Οι μονάδες κινητήρων πρωτεϊνών σε αυτούς τους μικροσωληνίσκους είναι ευρέως υπεύθυνες για την κίνηση και την κατεύθυνση των κροσσών και των μαστιγίων. Τα βασικά σώματα ονομάζονται επίσης κινοτοσώματα.
Centriolar δυσλειτουργία και Καρκίνος
Τα καρκινικά κύτταρα έχουν έναν αφύσικα υψηλό αριθμό κεντροσωμάτων που πιστεύεται ότι σχετίζονται με μεταλλάξεις στο γονίδιο καταστολής του όγκου του ρ53.
Δύο σημαντικά χημειοθεραπευτικά φάρμακα, η βινκριστίνη και η πακλιταξέλη, η συναρμολόγηση του μικροσωληνίσκου στόχου και ο αποπολυμερισμός του μικροσωληνίσκου στις ίνες της ατράκτου.