Строение и роль центриолей

В конце XIX века британским бактериологом Флеммингом и бельгийским цитологом Бенеденом были открыты клеточные центры, или центросомы. Тогда же ученые обнаружили, что они состоят из более мелких структур – центриолей. Изучить подробнее, что такое центриоли и каково их тонкое строение, удалось только к середине XX в. с помощью электронных микроскопов. Однако ответы на многие вопросы, касающиеся этих органелл, науке до сих пор неизвестны.

Клетка

Строение и роль центриолей

Последним общим предком всей жизни на Земле была отдельная клетка, а последним общим предком всех эукариот была волосяная клетка с центриолями..

Каждый организм состоит из группы клеток, которые взаимодействуют. Организмы содержат органы, органы состоят из тканей, ткани состоят из клеток, а клетки состоят из молекул.

Все клетки используют одни и те же молекулярные «строительные блоки», сходные методы хранения, поддержания и выражения генетической информации, а также сходные процессы энергетического обмена, молекулярного транспорта, передачи сигналов, развития и структуры..

Микротрубочки

В первые дни электронной микроскопии клеточные биологи наблюдали длинные цитрусы в цитоплазме, которые они называли микротрубочками..

Наблюдались морфологически сходные микротрубочки, образующие волокна митотического веретена, как компоненты аксонов нейронов и как структурные элементы в ресничках и жгутиках.

Тщательное изучение отдельных микротрубочек показало, что все они были образованы 13 продольными единицами (теперь называемыми протофиламентами), состоящими из основного белка (состоящего из субъединицы α-тубулина и одного тесно связанного с β-тубулина) и нескольких белков, связанных с микротрубочки (КАРТА).

В дополнение к их функциям в остальных клетках микротрубочки играют важную роль в росте, морфологии, миграции и полярности нейрона, а также для развития, поддержания и выживания эффективной нервной системы..

Строение и роль центриолей

Важность тонкого взаимодействия между компонентами цитоскелета (микротрубочками, актиновыми филаментами, промежуточными филаментами и септинами) отражена в нескольких нейродегенеративных нарушениях человека, связанных с аномальной динамикой микротрубочек, включая болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера.

Cilios и жгутики

Строение и роль центриолей

Реснички и жгутики — это органеллы, которые находятся на поверхности большинства эукариотических клеток. Они состоят в основном из микротрубочек и мембраны.

Подвижность сперматозоидов обусловлена ​​наличием в хвосте подвижных элементов цитоскелета, называемых аксонемами. Структура аксонем состоит из 9 групп по 2 микротрубочки в каждой, молекулярных моторов (динеинов) и их регуляторных структур..

Центриоли играют центральную роль в цилиогенезе и прогрессировании клеточного цикла. Созревание центриолей вызывает изменение функции, которое ведет от деления клетки к образованию ресничек..

Строение и роль центриолей

Дефекты в структуре или функции аксонемы или ресничек вызывают множественные расстройства у людей, называемые цилиопатиями. Эти заболевания поражают различные ткани, в том числе глаза, почки, мозг, легкие и подвижность сперматозоидов (что часто приводит к мужскому бесплодию).

Центриоль


Девять триплетов микротрубочек, расположенных по окружности (образуя короткий полый цилиндр), являются «строительными блоками» и основной структурой центриоли..

В течение многих лет структура и функция центриолей игнорировалась, хотя к 1880-м годам центросома была визуализирована с помощью световой микроскопии..

В 1888 году Теодор Бовери опубликовал основополагающую работу, описывающую происхождение центросомы из спермы после оплодотворения. В своем коротком сообщении 1887 года Бовери писал, что:

«Центросома представляет собой динамический центр клетки; Его деление создает центры образовавшихся дочерних клеток, вокруг которых все другие клеточные компоненты организованы симметрично … Центросома является истинным делящимся органом клетки, она опосредует ядерное и клеточное деление »(Scheer, 2014: 1) , .

Вскоре после середины двадцатого века, с развитием электронной микроскопии, поведение центриолей было изучено и объяснено Полем Шафером.

К сожалению, эта работа была проигнорирована в значительной степени из-за интереса исследователей, начинающих сосредотачиваться на открытиях Уотсона и Крика по ДНК.

Центросома

Строение и роль центриолей

Пара центриолей, расположенных рядом с ядром и перпендикулярных друг другу, являются «центросомой». Один из центриолей известен как «отец» (или мать). Другой известен как «сын» (или дочь, немного короче, и его основание прикреплено к основанию матери).

Дублирование центросомы

Строение и роль центриолей

Когда центриоли начинают дублироваться, отец и сын слегка отделяются, а затем каждая центриоль начинает формировать новую центриоль у ее основания: отец с новым сыном, а сын с новым собственным сыном («внук»).

В то время как происходит дублирование центриоли, ДНК ядра также дублируется и разделяется. То есть, текущие исследования показывают, что дублирование центриоли и разделение ДНК в некотором роде связаны.

Дублирование и деление клеток (митоз)

Строение и роль центриолей

Митотический процесс часто описывается в терминах начальной фазы, известной как «интерфейс», за которой следуют четыре фазы развития.

Во время сопряжения центриоли дублируются и разделяются на две пары (одна из этих пар начинает двигаться к противоположной стороне ядра), и ДНК разделяется..

После дупликации центриолей микротрубочки центриолей расширяются и выстраиваются вдоль главной оси ядра, образуя «митотический веретено».

На первом из четырех этапов развития (Фаза I или «Фаза») хромосомы конденсируются и сближаются, и ядерная мембрана начинает ослабевать и растворяться. В то же время митотический веретено образуется с парами центриолей, которые теперь расположены на концах веретена..

На втором этапе (Фаза II или «Метафаза») цепи хромосом выровнены с осью митотического веретена.

На третьем этапе (фаза III или «Анафаза») хромосомные цепи делятся и движутся к противоположным концам митотического веретена, теперь удлиненного.

Наконец, на четвертой фазе (фаза IV или «телофаза») вокруг разделенных хромосом образуются новые ядерные мембраны, митотический веретено распадается и клеточное разделение начинает завершаться с половиной цитоплазмы, которая идет с каждым новым ядром..

На каждом конце митотического веретена пары центриолей оказывают важное влияние (очевидно, связанное с силами, оказываемыми электромагнитными полями, создаваемыми отрицательными и положительными зарядами их проксимального и дистального концов) в течение всего процесса клеточного деления..

Центросома и иммунный ответ

Строение и роль центриолей

Воздействие стресса влияет на функцию, качество и продолжительность жизни организма. Стресс, вызванный, например, инфекцией, может привести к воспалению инфицированных тканей, активируя иммунный ответ в организме. Этот ответ защищает пораженный организм, устраняя возбудителя.

Многие аспекты функциональности иммунной системы хорошо известны. Однако молекулярные, структурные и физиологические события, в которых участвует центросома, остаются загадкой.

Недавние исследования обнаружили неожиданные динамические изменения в структуре, расположении и функции центросомы в различных условиях, связанных со стрессом. Например, после имитации условий инфекции было обнаружено увеличение продукции PCM и микротрубочек в интерфазных клетках..

Центросомы в иммунологическом синапсе

Строение и роль центриолей

Центросома играет очень важную роль в структуре и функции иммунологического синапса (СИ). Эта структура формируется за счет специализированных взаимодействий между Т-клеткой и антиген-презентирующей клеткой (АРС). Это межклеточное взаимодействие инициирует миграцию центросомы к SI и ее последующее соединение с плазматической мембраной..

Сцепление центросомы в СИ подобно тому, что наблюдается при цилиогенезе. Однако в этом случае, инициирует сборку ресничек, но участвует в организации СИ и секреции цитотоксических везикул, чтобы лизировать клетки-мишени, что является ключевым органом в активации Т-клеток.

Что такое центриоли?

Что такое центриоли

Центриоли представляют собой немембранную структуру в виде мелких телец, которые входят в состав клеточного ядра. Их с трудом можно рассмотреть в электронный микроскоп. Они часто встречаются среди представителей царства Простейших, характерны для животных, иногда наблюдаются у некоторых видов грибов, а среди растений обнаружены только у мхов и папоротников.

Центриоли в клетке окружены мелкозернистым полужидким веществом, которое либо не обладает четко определенной структурой, либо имеет волокнистый вид.

Функции и строение центриолей

Центриоль — внутриклеточный органоид эукариотической клетки. Размер центриоли находится на границе разрешающей способности светового микроскопа.

Эти органеллы в делящихся клетках принимают участие в формированииверетена деления и располагаются на его полюсах. В неделящихся клетках (например, эпителия) центриоли часто определяют полярность клеток и располагаются вблизи комплекса Гольджи.

Термин был предложен Теодором Бовери в 1895 году. Тонкое строение центриолей удалось изучить с помощью электронного микроскопа. В некоторых объектах удавалось наблюдать центриоли, обычно расположенные в паре (диплосома), и окруженные зоной более светлой цитоплазмы, от которой радиально отходят тонкие фибриллы (центросфера). Совокупность центриолей и центросферы называют клеточным центром.

Чаще всего пара центриолей лежит вблизи ядра. Каждая центриоль построена из 27 цилиндрических элементов (тубулиновых микротрубочек), сгруппированных в 9 триплетов. Эти триплеты расположены по окружности, образуя полый цилиндр. Его длина — 0,3-0,5 мкм (равна длине каждого триплета), а диаметр — около 0,15 мкм.

В каждом триплете первая микротрубочка (А-микротрубочка) имеет диаметр около 25 нм, толщину стенки 5 нм и состоит из 13 протофиламентов. Вторая и третья микротрубочки (B и C) отличаются от A-микротрубочки тем, что они являются неполными, содержат 11 протофиламентов и вплотную примыкают к своим соседям. Каждый триплет располагается к радиусу такого цилиндра под углом около 40°.

Центриоли всегда бывают расположены в материале, не имеющем чётко выраженной структуры, который инициирует развитие микротрубочек. Эту область клетки называют центросомой. Именно она образует веретено деления, а не центриоли. Это позволяет объяснить тот факт, почему растения и грибы, не имеющие центриолей, способны образовывать веретено.

Функция центриолей остаётся неизвестной. Возможно, они участвуют в ориентации веретена согласно полюсам, к которым будет происходить деление клетки (цитокинез). Модифицированные центриоли также находятся у основания жгутиков и ресничек у простейших, там их называют базальными тельцами.

Обычно в течениеклеточного циклацентриоль удваивается один раз. Рядом с каждой половинкой «материнской» центриоли достраивается «дочерний» цилиндрик; происходит это, как правило, в течение G2-периода интерфазы.

В профазе митоза две центриоли расходятся к полюсам клетки и формируют две центросомы. Центросомы в свою очередь служат ЦОМТами (центрами организации микротрубочек) веретена деления. Однако от этой общей схемы существует масса отклонений. Во многих клетках центриоли многократно удваиваются за один клеточный цикл. При созревании яйцеклеток у подавляющего большинства животных центриоли разрушаются (при этом многие белки, входящие в состав центросом, по-прежнему присутствуют в клетке).

При образовании сперматозоидов, напротив, деградирует центросома; одна из центриолей превращается в базальное тельце жгутика, а вторая сохраняется интактной. Однако у мыши и других грызунов (в отличие от остальных изученных млекопитающих), а также у улиток деградируют и обе центриоли сперматозоидов. После оплодотворения новые центриоли возникают в зиготе либо за счет удвоения центриоли, внесенной сперматозоидом, либо за счет образования заново.

Клеточный центр — это органоид эукариотических клеток.

По-другому клеточный центр называется центросомой. В большинстве клеток центросома включает две центриоли. Однако в клетках высших растений и некоторых других организмов клеточный центр есть, а центриолей (или центросомы) нет.

Обычно в неделящейся клетке бывает только одна центросома, и находится она в центральной ее области.

Центриоль — немембранный органоид.

Каждая центриоль состоит из девяти триплетов микротрубочек, которые образует белок тубулин. Триплеты соединены между собой таким образом, что создается цилиндр. Высота цилиндра относится к его диаметру как 3 : 1. Средняя высота составляет около 0,3 мкм, а диаметр — около 0,1 мкм. Две центриоли располагаются под углом 90° друг к другу.

Однако строение клеточного центра несколько сложнее.

Кроме пары центриолей в нем образуется сеть волокон и отходящих микротрубочек. Причем одна из центриолей является материнской и именно на ней формируются дополнительные образования.

Основная функция клеточного центра — это организация веретена деления. У животных и многих грибных клеток в процессе клеточного деления центриоли центросомы расходятся к различным полюсам клетки. Около каждой путем самосборки из тубулина образуется парная дочерняя центриоль (или она образуется позже, после деления).

Таким образом, в клетке оказывается два клеточных центра. От каждого в направлении к центру, к хромосомам, осуществляется сборка микротрубочек. Микротрубочки прикрепляются к центромерам хромосом и обеспечивают их равноценное расхождение к полюсам, или обеспечивают расхождение хроматид путем их отрыва друг от друга.

При расхождении происходит разборка микротрубочек с так называемого минус-конца, который находится в клеточном центре.

Трубочка уменьшается и тем самым притягивает хромосому к своему полюсу клетки.

У растений веретено деления образуется без участия центриолей.

Кроме образования веретена деления клеточный центр выполняет и другие функции.

В нем образуются микротрубочки для поддержания структуры клетки, базальные тельца ресничек и жгутиков.

Клеточный центр, или центросома, обычно состоит из пары центриолей и центросферы, образованной радиально отходящими тонкими фибриллами.

Аномальные центриоли и злокачественные клетки

Благодаря вмешательству регуляторных белков, когда обнаруживаются аномалии в развитии центриолей и / или центросом, клетки могут осуществлять самокоррекцию аномалий..

Однако, сама-коррекция аномалии, аномальные центриоли или несколько детей ( «нештатная Центриоль») не будет достигнут, может привести к образованию опухолей ( «онкогенез») или гибели клеток.

Внештатные центриоли имеют тенденцию к агрегации, что приводят к кластеризации центросомы ( «центросома амплификации» характеристика раковых клеток), полярность клеток и изменяя нормальное развитие митоза, что приводит к появлению опухолей.

Ячейки с нештатными центриолями характеризуются избытком перицентриолярного материала, разрывом цилиндрической структуры или чрезмерной длиной центриолей и центриолей, не перпендикулярных или плохо расположенных.

Предполагается, что кластеры центриолей или центросом в раковых клетках могут служить «биомаркером» при использовании терапевтических и визуализирующих агентов, таких как суперпарамагнитные наночастицы..

ссылки

  • Borisy G., Heald R., Howard J., Janke C., Musacchio A. & Nogales E. (2016). Микротрубочки: 50 лет со дня открытия тубулина. Nature Reviews Молекулярная клеточная биология, 17 (5), 322-328.
  • Buchwalter, R.A., Chen, J.V., Zheng, Y., & Megraw, T.L. Центросома в клеточном делении, развитии и заболевании. высота инструмента.
  • Gambarotto, D. & Basto, R. (2016). Последствия численных дефектов центросомы в развитии и заболевании. В цитоскелете микротрубочек (с. 117-149). Springer Vienna.
  • Хьюстон Р.Л. (2016). Обзор центриольной активности и неправильной активности при делении клеток. Достижения в области биологии и биотехнологии, 7 (03), 169.
  • Инаба К. и Мизуно К. (2016). Дисфункция сперматозоидов и цилиопатия. Репродуктивная медицина и биология, 15 (2), 77-94.
  • Килинг Дж., Циокас Л. и Маски Д. (2016). Клеточные механизмы контроля длины ресничек. Клетки, 5 (1), 6.
  • Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C.A., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., Amon, A., Martin, K.C. (2016). Молекулярно-клеточная биология. Нью-Йорк: У. Х. Фриман и Компания.
  • Matamoros, A.J. & Baas, P.W. (2016). Микротрубочки в норме и при дегенеративных заболеваниях нервной системы. Бюллетень исследований мозга, 126, 217-225.
  • Пеллегрини Л., Ветцель А., Гранно С., Хитон Г. и Харви К. (2016). Вернуться к канальцу: динамика микротрубочек при болезни Паркинсона. Клеточные и молекулярные науки о жизни, 1-26.
  • Scheer, U. (2014). Исторические корни исследования центросом: обнаружение предметных стекол Бовери в Вюрцбурге. Фил. Сделка R. Soc. B, 369 (1650), 20130469.
  • Severson, A.F., von Dassow, G. & Bowerman, B. (2016). Глава пятая — Сборка и функционирование мейотического веретена ооцитов. Актуальные темы биологии развития, 116, 65-98.
  • Солей, Дж. Т. (2016). Сравнительный обзор центриолярного комплекса сперматозоидов у млекопитающих и птиц: вариации на тему. Наука о репродукции животных, 169, 14-23.
  • Vertii, A. & Doxsey, S. (2016). Центросома: феникс-органелла иммунного ответа. Биология отдельных клеток, 2016.
  • Vertii, A., Hehnly, H. & Doxsey, S. (2016). Центросома, многодалентная органелла эпохи Возрождения. Колд-Спринг-Харбор Перспективы в биологии, 8 (12), a025049.
  • Активация Т-лимфоцитов. Оригинальная работа Федерального правительства США — общественное достояние. Переведено BQmUB2012110.
  • Алехандро Порто — Получено из файла: Aufbau einer Tierischen Zelle.jpg из Petr94. Основные черты животной эукариотической клетки.
  • Kelvinsong — Centrosome Cycle (версия для редактора) .svg. Переведено на испанский язык Алехандро Порто.
  • Kelvinsong — собственная работа. Схема центросомы, без желтой рамки.
  • Kelvinsong, Centriole-en, CC BY 3.0.
  • NIAID / NIH — NIAID Фотопоток Flickr. Микрофотография человеческого Т-лимфоцита (также называемого Т-клеткой) иммунной системы здорового донора.
  • Сильвия Маркес и Андреа Лассаль, Тубулина, CC BY 3.0
  • Упрощенная схема сперматозоида.svg: Мариана Руис, производная работа: Miguelferig.

Диплосомы

Перед тем, как начать делиться, клетка обычно всегда имеет 2 центриоли, образующие дуплет. Они располагаются перпендикулярно по отношению друг к другу и сближены так, что конец одной из них смотрит на цилиндрическую поверхность другой. Благодаря рисунку ниже можно понять, что такое центриоли в диплосоме.

Что такое центриоли - диплосомы

Одна из центриолей в дуплете является материнской, а другая – дочерней. Внешне они отличаются тем, что на первой имеются выросты, или придатки, а на второй их нет. Для дочерней центриоли характерны также следующие особенности:

  • В центре на одном из концов находится еще одна трубочка, от которой отходят 9 выростов. Они направлены к каждой первой микротрубочке триплета. Эта структура напоминает колесо со спицами.
  • Длина «колесной» структуры в разных клетках может составлять от 20 до 75% от протяженности самой центриоли.
  • Полярное строение. На втором конце, который располагается дальше от материнской центриоли, вышеописанное «колесо» отсутствует.
  • У некоторых типов клеток вместо втулки имеется аморфная структура.

Строение и роль центриолей

Центриоли — немембранные органоиды эукариотических клеток, причем их нет в клетках высших растений, ряда грибов и некоторых животных.

Строение и роль центриолей

Каждая центриоль состоит из девяти триплетов тубулиновых микротрубочек.

Триплеты располагаются по окружности цилиндра длиной около 0,3 мкм и диаметром около 0,1 мкм.

Строение и роль центриолей

В каждом триплете микротрубочки отличаются.

Одна из них состоит из большего числа протофиламентов, а две другие представляют собой как бы полусферы, присоединенные вторая к первой, а третья ко второй.

В паре центриоли располагаются под прямым углом друг к другу. В интерфазе находятся в центре клетки и связаны либо с ядром, либо с комплексом Гольджи.

Строение и роль центриолей

Клеточный центр является главным центром организации микротрубочек, инициирует их рост.

Здесь же образуются жгутики и реснички.

Клеточный центр выполняет функцию организации веретена деления. Центриолей нет у растений, но веретено у них образуется. Поэтому считается, что веретено образует именно клеточный центр, а не входящие в его состав центриоли. Вероятная функция центриолей — ориентация веретена так, чтобы хромосомы расходились именно к полюсам.

Перед делением каждая центриоль из пары отходит к своему полюсу.

От центриолей, находящихся на полюсах, вырастают микротрубочки. Они прикрепляются к центромерам хромосом и обеспечивают равноценное распределение наследственного материала между дочерними клетками.

В новых клетках возле каждой центриоли возникает новая – дочерняя.

Однако бывают другие варианты: вторая центриоль пары может появляться раньше, или в клетке может быть несколько пар. Кроме того, центриоли образуют базальные тельца, представляющие собой их видоизменения, находящиеся у основания жгутиков и ресничек.

Вопрос 1. Каковы функции клеточного цент­ра?

Клеточный центр выполняет функцию формирования внутреннего скелета клет­ки (цитоскелета). Цитоскелет представля­ет собой сеть микротрубочек, пронизывающих цитоплазму, поддерживающих форму клетки, обеспечивающих движе­ние органоидов клетки, а также работу специализированных органоидов движе­ния — ресничек и жгутиков.

Клеточный центр обеспечивает также и нормальное деление клетки.

Центриоли клеточного центра расходятся к полюсам делящейся клетки и образуют веретено деления, благодаря которому из одной ма­теринской впоследствии образуются две дочерние клетки.

Центриоли представлены цилиндрика­ми, образованными множеством микро­трубочек.

Центриоли, расположенные под прямым углом друг относительно друга, находятся вблизи от ядра и образуют кле­точный центр.

Вопрос 2. Каковы функции центриолей в клетке?

Центриоли входят в состав клеточного центра и обеспечивают нормальное деле­ние клетки. Перед ее делением центриоли расходятся к полюсам, образуя веретено деления клетки.

Вопрос 3. В чем сходство и различие между ресничками и жгутиками?

У органоидов движения клетки много общего. Реснички и жгутики являются специализированными органоидами дви­жения клетки, они образованы микротру­бочками.

В основании и жгутика, и рес­нички лежит базальное тельце, которое укрепляет их в цитоплазме клетки. Меха­низм движения ресничек и жгутиков оди­наков, в его основе лежит скольжение микротрубочек друг относительно друга. Сходство этих органоидов движения за­ключается также и в том, что на их работу расходуется энергия АТФ.

Различаются реснички и жгутики раз­мерами. Жгутики в несколько раз длин­нее ресничек.

Кроме того, реснички, изги­баясь волнообразно, обеспечивают клетке плавное, медленное передвижение. Жгу­тик же осуществляет вращательные дви­жения, что позволяет клетке активно пе­ремещаться.

Вопрос 4. Назовите примеры клеточных включений.

Временные образования в клетке на­зывают клеточными включениями. К ним относятся гранулы крахмала, гли­когена или белка, мелкие капли жира, кристаллы солей.

Центриоли (от лат. centrum – срединная точка, центр)представляют два перпендикулярно расположенных друг к другу цилиндра, стенки которых образованы микротрубочками и соединены системой связок.

Конец одного цилиндра (дочерняя центриоль) направлен к поверхности другого (материнская центриоль). Совокупность сближенных между собой материнской и дочерней центриолей называетя диплосомой.

Впервые центриоли были обнаружены и описаны в 1875 В. Флемингом. В интерфазных клетках центриоли часто располагаются возле комплекса Гольджи и ядра.

Ультрамикроскопическое строение центриолей было изучено только с помощью электронного микроскопа. Стенку центриолей составляют расположенные по окружности 9 триплетов микротрубочек, образующих полый цилиндр.

Системы микротрубочек центриоли можно описать формулой (9X3) + 0, подчеркивая отсутствие микротрубочек в центральной части. Ширина центриоли составляет около 0,2 мкм, длина — 0,3-0,5 мкм (однако, есть центриоли, достигающие в длину нескольких микрометров). Кроме микротрубочек в состав центриоли входят дополнительные структуры — «ручки», соединяющие триплеты.

Центриолярный цикл

Строение и активность центриолей меняются в зависимости от периода клеточного цикла.

Это позволяет говорить о центриолярном цикле. В начале периода G1 от поверхности материнской центриоли начинается рост микротрубочек, которые растут и заполняют цитоплазму. По мере роста микротрубочки теряют связь с областью центриолей и могут находиться в цитоплазме длительное время. В периоде S или G2 происходит удвоение числа центриолей.

Этот процесс заключается в том, что центриоли в диплосоме расходятся и около каждой из них происходит закладка процентриолей. В начале вблизи и перпендикулярно исходной центриоли закладываются девять одиночных микротрубочек. Затем они преобразуются в девять дуплетов, а потом в девять триплетов микротрубочек новых центриолей.

Этот способ увеличения числа центриолей был назван дупликацией. Следует отметить, что удвоение числа центриолей не связано с их делением, почкованием или фрагментацией, а происходит путем образования процентриолей.

Таким образом, в результате дупликации в клетке содержатся четыре попарно связанные центриоли. В этом периоде материнская центриоль продолжает играть роль центра образования цитоплазматических микротрубочек.

Развитие

Чаще всего за весь жизненный цикл клетки (от ее образования из материнской и до момента следующего деления или гибели) центриоли удваиваются только один раз. Сначала образуются по две половинки материнской и дочерней центриоли, а затем они перемещаются к полюсам, образуя центросомы.

Однако из этого правила существует множество исключений:

  • У некоторых видов клеток такое деление происходит неоднократно.
  • В созревших яйцеклетках многих животных центриоли разрушаются.
  • При образовании сперматозоидов центриоли распадаются. Одна из них трансформируется в кинетосому жгутика, а вторая остается неповрежденной.
  • У улиток и некоторых видов грызунов распадаются обе центриоли сперматозоида.

Биохимия

Что такое центриоли - биохимия центриолей

Биохимия данных клеточных структур в современной цитологии изучена плохо, так как трудно выделить чистую фракцию для того, чтобы узнать, что такое центриоли. Также очень мал их объем – порядка 0,03 мкм

3

. В отличие от митохондрий, которых в клетке насчитывается около тысячи штук, и рибосом (а их порядка одного миллиона), центриоли – это одиночные клеточные структуры.

Данные об их химическом составе были получены в основном с помощью иммунохимического анализа. Реснички и жгутики у простейших, служащие клеткам для передвижения, имеют в основании базальные тельца, строение которых сходно с центриолями.

Ученым известно, что в состав микротрубочек входит белок тубулин. Он также имеется в клеточной цитоплазме. Этот белок необходим для роста микротрубочек и формирования веретена деления, которое обеспечивает расхождение хромосом при редукционном и непрямом делении клеток.

Существуют данные, что в составе центриолей могут находиться нуклеиновые кислоты, играющие важнейшую роль в передаче генетической информации. Однако их функции в составе данной клеточной структуры еще не изучены.


Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий