Charakterystyka i funkcje komórek włoskowatych

4147
Philip Kelley

Plik komórki włosowe to te komórki, które mają struktury zwane rzęskami. Rzęski, podobnie jak wici, są cytoplazmatycznymi projekcjami komórek, w których znajduje się zestaw mikrotubul. Są to struktury o bardzo precyzyjnych funkcjach motorycznych.

Rzęski są małe i krótkie jak włókna. Struktury te znajdują się w wielu różnych komórkach eukariotycznych, od organizmów jednokomórkowych po komórki tworzące tkanki. Spełniają różne funkcje, od ruchu komórek do ruchu środowiska wodnego przez błony lub bariery u zwierząt..

Organizmy orzęsione.
Odpowiednio źródło: Picturepest, Anatoly Mikhaltsov, Bernd Laber, Deuterostome, Flupke59 [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

Indeks artykułów

  • 1 Gdzie znajdują się komórki rzęsate?
  • 2 Charakterystyka rzęsek
    • 2.1 Struktura rzęsek
    • 2.2 Ruch rzęskowy
  • 3 Komórki rzęsate układu słuchowego
  • 4 Funkcje
  • 5 Czy komórki prokariotyczne mają rzęski?
  • 6 Zainteresowania medyczne komórkami włosa
  • 7 Referencje

Gdzie znajdują się komórki rzęsate?

Komórki rzęsate znajdują się w prawie wszystkich żywych organizmach z wyjątkiem nicieni, grzybów, rodofitów i roślin okrytozalążkowych, w których są one całkowicie nieobecne. Ponadto u stawonogów są bardzo rzadkie..

Są szczególnie powszechne u protistów, gdzie dana grupa jest rozpoznawana i identyfikowana poprzez prezentowanie takich struktur (orzęsków). W niektórych roślinach, na przykład w paprociach, możemy znaleźć komórki rzęsate, takie jak ich komórki rozrodcze (gamety).

W organizmie człowieka znajdują się komórki rzęsate tworzące powierzchnie nabłonkowe, np. Na powierzchni dróg oddechowych i wewnętrznej powierzchni jajowodów. Można je również znaleźć w komorze mózgowej oraz w układzie słuchowym i przedsionkowym.

Charakterystyka rzęsek

Budowa rzęsek

Rzęski to krótkie i liczne wypustki cytoplazmatyczne, które pokrywają powierzchnię komórki. Ogólnie wszystkie rzęski mają zasadniczo równą strukturę.

Każda rzęska składa się z szeregu wewnętrznych mikrotubul, z których każda składa się z podjednostek tubuliny. Mikrotubule są ułożone parami, z parą centralną i dziewięcioma parami na obwodzie, które tworzą rodzaj pierścienia. Ten zestaw mikrotubul nazywany jest aksonem.

Struktury rzęskowe mają ciało podstawowe lub kinetosom, który zakotwicza je na powierzchni komórki. Te kinetosomy pochodzą z centrioli i składają się z dziewięciu trojaczków mikrotubul, pozbawionych centralnej pary. Z tej podstawowej struktury wywodzą się dublety mikrotubul obwodowych.

W aksonemie każda para mikrotubul obwodowych jest połączona ze sobą. Istnieją trzy jednostki białkowe, które utrzymują razem aksonem rzęsek. Na przykład Nexin utrzymuje razem dziewięć dubletów mikrotubul poprzez wiązania między nimi..

Dyneina opuszcza centralną parę mikrotubul do każdej pary obwodowej, wiążąc się z określoną mikrotubulą z każdej pary. Pozwala to na połączenie między dubletami i generuje przemieszczenie każdej pary w stosunku do jej sąsiadów..

Ruch rzęskowy

Ruch rzęsek przypomina uderzenie biczem. Podczas ruchu rzęskowego ramiona dyneinowe każdego dubletu pozwalają mikrotubulom ślizgać się, poruszając dublet..

Dyneina mikrotubuli wiąże się z ciągłą mikrotubulą, wielokrotnie ją skręcając i uwalniając, powodując przesuwanie się dubletu do przodu względem mikrotubul po wypukłej stronie aksonemu..

Następnie mikrotubule wracają do swojej pierwotnej pozycji, powodując powrót rzęski do stanu spoczynku. Proces ten pozwala rzęsce wygiąć się w łuk i wywołać efekt, który wraz z innymi rzęskami na powierzchni daje mobilność komórce lub otaczającemu je ośrodkowi, w zależności od przypadku..

Mechanizm ruchu rzęsek zależy od ATP, który dostarcza energii ramieniu dyneiny niezbędnej do jego działania oraz od specyficznego ośrodka jonowego o określonych stężeniach wapnia i magnezu..

Komórki rzęsate układu słuchowego

W układzie słuchowym i przedsionkowym kręgowców występują bardzo wrażliwe komórki mechanoreceptorowe zwane komórkami rzęsatymi, ponieważ mają rzęski w okolicy wierzchołkowej, gdzie występują dwa typy: kinetocilia, podobna do rzęsek ruchliwych oraz stereocilia z różnymi włóknami aktynowymi wystającymi podłużnie..

Komórki te są odpowiedzialne za przekazywanie bodźców mechanicznych na sygnały elektryczne kierowane do mózgu. Występują w różnych miejscach kręgowców.

U ssaków znajdują się w narządzie Cortiego wewnątrz ucha i biorą udział w procesie przewodzenia dźwięku. Są również związane z narządami równowagi.

U płazów i ryb znajdują się w zewnętrznych strukturach receptorów odpowiedzialnych za wykrywanie ruchu otaczającej wody.

funkcje

Główna funkcja rzęsek związana jest z mobilnością komórki. W organizmach jednokomórkowych (protisty należące do gromady Ciliophora) i małych organizmach wielokomórkowych (bezkręgowce wodne) komórki te są odpowiedzialne za przemieszczenie osobnika.

Są również odpowiedzialne za przemieszczanie wolnych komórek w organizmach wielokomórkowych, a gdy tworzą one nabłonek, ich funkcją jest wypieranie środowiska wodnego, w którym się znajdują, przez nie lub przez jakąś błonę lub przewód..

W przypadku małży, komórki rzęsate przemieszczają płyny i cząsteczki przez skrzela w celu wydobycia i wchłonięcia tlenu i pożywienia. Jajowody samic ssaków są pokryte tymi komórkami, co umożliwia transport zalążków w kierunku macicy poprzez ruch środowiska, w którym się znajdują..

W drogach oddechowych kręgowców lądowych ruch rzęsek tych komórek umożliwia ślizganie się śluzu, zapobiegając zatykaniu przewodów płucnych i tchawicy przez szczątki i mikroorganizmy..

W komorach mózgowych nabłonek rzęskowy, zbudowany z tych komórek, umożliwia przepływ płynu mózgowo-rdzeniowego.

Czy komórki prokariotyczne mają rzęski?

U eukariontów rzęski i wici są podobnymi strukturami, które pełnią funkcje motoryczne. Różnica między nimi polega na ich wielkości i liczbie, jaką może mieć każda komórka.

Wici są znacznie dłuższe i zwykle tylko jedna na komórkę, tak jak w plemniku, bierze udział w ruchu wolnych komórek..

Niektóre bakterie mają struktury zwane wici, ale różnią się one od wici eukariotycznej. Struktury te nie są zbudowane z mikrotubul i nie zawierają dyneiny. Są to długie, sztywne włókna zbudowane z powtarzających się podjednostek białka zwanego flageliną..

Wici prokariotyczne mają ruch obrotowy, podobnie jak propelenty. Ruch ten jest wspierany przez strukturę napędową znajdującą się w ścianie komórkowej organizmu..

Zainteresowanie medyczne komórkami włosów

U ludzi istnieją pewne choroby, które wpływają na rozwój komórek rzęsatych lub mechanizm ruchu rzęskowego, takie jak dyskineza rzęsek.

Stany te mogą wpływać na życie jednostki w bardzo zróżnicowany sposób, od infekcji płuc, zapalenia ucha i wodogłowia u płodów po bezpłodność..

Bibliografia

  1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberth, K. i Walter, P. (2008).Biologia molekularna komórki. Garland Science, Taylor and Francis Group.
  2. Audesirk, T., Audesirk, G. i Byers, B. E. (2003). Biologia: Życie na Ziemi. Edukacja Pearson.
  3. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Zaproszenie do biologii. Panamerican Medical Ed..
  4. Eckert, R. (1990). Fizjologia zwierząt: mechanizmy i adaptacje (Nr QP 31.2. E3418).
  5. Tortora, G. J., Funke, B. R., Case, C. L. i Johnson, T. R. (2004). Mikrobiologia: wprowadzenie. San Francisco, Kalifornia: Benjamin Cummings.
  6. Guyton, A. C. (1961). Podręcznik fizjologii medycznej. Academic Medicine, 36 (5), 556.
  7. Hickman, C. P., Roberts, L. S. i Larson, A. l'Anson, H. and Eisenhour, DJ (2008) Zintegrowane zasady zoologii. McGrawwHill, Boston.
  8. Mitchell, B., Jacobs, R., Li, J., Chien, S. i Kintner, C. (2007). Mechanizm pozytywnego sprzężenia zwrotnego reguluje biegunowość i ruch ruchomych rzęsek. Natura, 447 (7140), 97.
  9. Lodish, H., Darnell, J. E., Berk, A., Kaiser, C. A., Krieger, M., Scott, M. P. i Matsudaira, P. (2008). Biologia komórki molekularnej. Macmillan.
  10. Welsch, U. i Sobotta, J. (2008). Histologia. Panamerican Medical Ed..

Jeszcze bez komentarzy