Cilia

Siliat (silmäväri, lat.  cilia , singular cilium ) - organellit , jotka ovat ohuita (halkaisijaltaan 0,1-0,6 mikronia ) karvamaisia ​​rakenteita eukaryoottisolujen pinnalla . Niiden pituus voi olla 3-15 mikronia - 2 mm (ctenophores soutulevyt ) . Voi olla mobiili tai ei; liikkumattomat värekkarot toimivat reseptoreina , joiden kautta signalointireittien vaikutus solujen aktiivisuuteen, energiaan, solujen erilaistumisen tilaan ja elinten kehitykseen tapahtuu [1] [2] .

Silioiden rakenne ja toimintaperiaate ovat samat kuin eukaryoottisten siipien (nimien ero syntyi historiallisesti jo ennen kuin niiden rakenne selvitettiin). Molempia kutsutaan yhteisesti undulipodiaksi . Erot värien ja flagellan välillä ovat lyhyempi pituus, suuri määrä solussa ja koordinoitu liike. Siliat ovat yleisempiä ja suorittavat todennäköisemmin muita toimintoja kuin moottori [3] [4] [5] .

Särmät ovat tyypillisiä väreille . Monilla selkärangattomilla ne peittävät kehon koko pinnan ( silmämadot , keuhkojen toukat ja sienet ) tai osan sen osista (esimerkiksi monisirkkaisten [6] ja simpukoiden [7] kidukset , [7] jalan pohja kotijalkaiset ). Rotifereissa pyörivä laite koostuu erikoistuneista väreistä . Monilla selkärangattomilla ( coelenterate , ctenophores , turbellarians jne.) on myös värekarvoja suoliston epiteelin soluissa. Selkärankaisilla (mukaan lukien ihmiset) monissa elimissä on myös soluja, joissa on liikkuvia värejä. Ihmisillä hengitystiet, eustakian putket , suoniputket, aivojen kammiot ja selkärangan (keskus) kanava on vuorattu sädeepiteelillä - epiteelisolujen liikkuvat värekarvot kuljettavat aivo -selkäydinnestettä aivojen kammiojärjestelmän läpi ; liikkuvia värejä on myös naaraspuolisten nisäkkäiden munanjohtimissa , joissa ne osallistuvat munan liikkumiseen munasarjoista kohtuun . [8] [9] Modifioidut värekarvat toimivat silmän verkkokalvon fotoreseptoreiden valoa vastaanottavana laitteena ja hajuepiteelin kemoreseptoreiden hajua havainnoivana laitteena . [10] [8] [11] Jos värien toiminta häiriintyy, syntyy sairauksia - ciliopatiaa , joka vaikuttaa moniin kehon eri elimiin.

Rakennus

Särmät on peitetty kalvolla, joka on jatkoa plasmalemmalle eli sytoplasmiselle kalvolle . Keskellä on kaksi täydellistä (koostuu 13 protofilamentista) mikrotubulusta , reunalla yhdeksän paria mikrotubuluksia, joista jokaisessa parissa yksi on täydellinen ja toinen on epätäydellinen (koostuu 11 protofilamentista). Pohjassa on tyvikappale ( kinetosomi ), jolla on poikkileikkaukseltaan sama rakenne kuin sentriolipuolikkaalla , eli se koostuu yhdeksästä mikrotubulusten tripletistä.

Toimiva mekanismi

Jokaiseen perifeeristen parien (doplettien) koko pituudeltaan täydelliseen mikrotubulukseen on kiinnitetty moottoriproteiinin dyneiinin "kahvat" ( katso artikkeli " aksoneemi "). ATP - hydrolyysin aikana dyneiinipäät "kävelevät" viereisen dupletin mikrotubulusta pitkin. Jos mikrotubulukset eivät olisi ankkuroituja kinetosomiin, tämä saisi kaksoiskappaleet liukumaan suhteessa toisiinsa. Tällainen liukuminen havaitaan kokeessa trypsiinillä käsitellyillä väreillä (aksoneemin pituus kasvaa 9 kertaa ATP:n lisäämisen jälkeen). Ehjässä väreessä tapahtuu kaksoiskappaleiden ja sen seurauksena koko väreän taipumista. Yleensä värekarvot iskevät samassa tasossa. Siliaateissa väreä tekee suoran iskun (siirtää solua eteenpäin) suoristettuna ja paluuiskun kaarevassa tilassa. Se, miten eri duplettien koordinoitua taivutusta säädellään, on ilmeisesti tuntematon. Kun kalvo on depolarisoitunut ja kalsiumionit tulevat soluun väreissä, suoran iskun suunta voi muuttua päinvastaiseksi .

Katso myös

• Tubuliini
• sentrosomi
• joi (Villi)
• ciliaarinen vartalo
• Siliaarisen kehon prosessit

Muistiinpanot

1. ↑ Anvarian, Z., Mykytyn, K., Mukhopadhyay, S., Pedersen, L.B., & Christensen, ST (2019). Solujen signalointi primaarisilla väreillä kehityksessä, elinten toiminnassa ja sairauksissa. Nature Reviews Nephrology, 15(4), 199-219. PMID 30733609 PMC 6426138 doi : 10.1038/s41581-019-0116-9
2. ↑ Choi, JH ja Kim, MS (2018). Primaariset värekarvot signaalialustana energia-aineenvaihdunnan hallintaan. Diabetes & metabolia -lehti, 42(2), 117-127. PMID 29676541 PMC 5911514 doi : 10.4093/dmj.2018.42.2.117
3. ↑ Lodish H., Berk A., Zipursky S.L. et ai. Kohta 19.4. Cilia ja Flagella: rakenne ja liike // Molecular Cell Biology. - 4. painos - New York: W. H. Freeman, 2000.
4. ↑ Sastry KV, Tomar BS, Singh SP Cell and Developmental Biology . - Rastogi Julkaisut, 2007. - 574 s. — ISBN 9788171336784 .
5. ↑ Wanjie A. Solubiologian perusteet . — New York: The Rosen Publishing Group, 2014. — s. 32. — 96 s. — ISBN 9781477705599 .
6. ↑ Kiseleva M.I. Polychaete- madot (Polychaeta) Mustalla ja Azovinmerellä . - Apatiteetti: Venäjän tiedeakatemian Kuolan tiedekeskus, 2004.
7. ↑ Sharova I. Kh. Selkärangattomien eläintiede. - M .: Vlados, 2002. - 592 s. — ISBN 5-691-00332-1 .
8. ↑ 1 2 Enuka Y, Hanukoglu I, Edelheit O, Vaknine H, Hanukoglu A (maaliskuu 2012). "Epiteelin natriumkanavat (ENaC) ovat jakautuneet tasaisesti munanjohtimien ja hengitysteiden liikkuviin väreihin." Histokemia ja solubiologia . 137 (3): 339-53. DOI : 10.1007/s00418-011-0904-1 . PMID22207244  _ _
9. ↑ Panelli, D.M.; Phillips, CH; Brady, PC (2015). Munanjohtimen ja ei-tubaalisten kohdunulkoisten raskauksien ilmaantuvuus, diagnoosi ja hoito: katsaus . Hedelmällisyystutkimus ja -käytäntö . 1:15 . DOI : 10.1186/s40738-015-0008- z . PMC 5424401 . PMID28620520 _ _  
10. ↑ Horani, A; Ferkol, T (toukokuu 2018). "Primaarisen siliaarisen dyskinesian genetiikan edistyminen" . Rinta . 154 (3): 645-652. DOI : 10.1016/j.chest.2018.05.007 . PMC  6130327 . PMID29800551  . _
11. ↑ Bloodgood, RA (15. helmikuuta 2010). "Sensorinen vastaanotto on sekä primaaristen että liikkuvien värekäreiden ominaisuus." Journal of Cell Science . 123 (Pt 4): 505-9. DOI : 10.1242/jcs.066308 . PMID20144998  _ _