Fungsi dan struktur centrosome



The centrosome adalah organelle selular bebas membran yang mengambil bahagian dalam proses pembahagian sel, motilitas sel, polariti selular, pengangkutan intraselular, organisasi rangkaian microtubule dan pengeluaran silia dan flagella.

Oleh kerana fungsi utamanya dikenali sebagai "pusat penyelenggaraan microtubule". Dalam kebanyakan kes, struktur ini terletak sangat dekat dengan nukleus sel dan sangat dikaitkan dengan sampul nuklear.

Dalam sel-sel haiwan, centrosomes dibentuk oleh dua sentris yang direndam dalam matriks pericentriolar, kaya dengan pelbagai jenis protein. Centrioles bertanggungjawab untuk mengatur microtubules spindel.

Walau bagaimanapun, struktur ini tidak penting untuk proses pembahagian sel. Sesungguhnya, dalam kebanyakan tumbuhan dan eukariota lain, centrosomes tidak mempunyai centriole.

Semua centrosom berasal dari ibu bapa, sejak pada masa persenyawaan, sentrosom ovum menjadi tidak aktif. Oleh itu, centrosom yang mengarahkan proses pembahagian sel selepas persenyawaan hanya datang dari sperma. Bertentangan dengan mitokondria, sebagai contoh, yang berasal dari ibu.

Hubungan yang cukup erat telah ditubuhkan antara perubahan dalam centrosomes dan perkembangan sel-sel kanser.

Indeks

  • 1 Fungsi utama centrosome
    • 1.1 Fungsi sekunder
  • 2 Struktur
    • 2.1 Centriolos
    • 2.2 matriks Pericentriolar
  • 3 centrosom dan kitaran sel
  • 4 Rujukan

Fungsi utama centrosome

Dalam keturunan eukaryotic yang berbeza, centrosomes dianggap sebagai organel pelbagai fungsi yang melakukan banyak tugas selular.

Fungsi utama centrosomes adalah untuk mengatur microtubules dan mempromosikan pempolimeran subunit protein yang dipanggil "tubulin". Protein ini adalah komponen utama microtubules.

Centrosomes adalah sebahagian daripada peralatan mitosis. Sebagai tambahan kepada centrosomes, peralatan ini termasuk spindle mitosis, yang dibentuk oleh microtubules, yang dilahirkan di setiap centrosome dan menghubungkan kromosom dengan tiang-tiang sel.

Di dalam pembahagian sel, pengasingan kromosom yang sama kepada sel anak perempuan bergantung pada prosesnya.

Apabila sel mempunyai set kromosom yang tidak sama atau tidak normal, organisma mungkin tidak boleh didapati atau tumor mungkin digemari.

Fungsi sekunder

Centrosomes terlibat dalam penyelenggaraan bentuk selular dan juga mengambil bahagian dalam pergerakan membran, kerana ia secara langsung berkaitan dengan microtubules dan unsur lain dari sitoskeleton..

Kajian terkini telah mencadangkan fungsi baru centrosomes, yang berkaitan dengan kestabilan genom. Ini penting dalam perkembangan sel normal dan, jika gagal, boleh menyebabkan perkembangan pelbagai patologi.

Sama ada sel-sel haiwan mungkin atau mungkin tidak berkembang dengan sempurna jika ketiadaan centrioles adalah topik yang dibahaskan dalam kesusasteraan.

Sesetengah pakar menyokong idea bahawa walaupun sel-sel haiwan tertentu dapat berkembang dan bertahan hidup tanpa adanya sentris, mereka menunjukkan perkembangan yang menyimpang. Sebaliknya, terdapat juga bukti yang menyokong kedudukan bertentangan.

Struktur

Centrosomes terdiri daripada dua centrioles (sepasang, juga dipanggil diplosom) dikelilingi oleh matriks pericentriolar.

Centriolos

Centrioles mempunyai bentuk silinder dan menyerupai setong. Dalam vertebrata, mereka mengukur 0.2 μm lebar dan dari 0.3 hingga 0.5 μm panjang.

Sebaliknya, struktur silinder ini diisytiharkan menjadi sembilan kembar mikrotubulus dalam bentuk cincin. Penetapan ini biasanya dilambangkan sebagai 9 + 0.

Nombor 9 menunjukkan sembilan microtubules dan sifar merujuk kepada ketiadaan mereka di bahagian tengah. Mikrotubul berfungsi sebagai sejenis sistem rasuk yang menahan pemampatan sitoskeleton.

Dalam centrosomes terdapat tiga jenis microtubules, masing-masing dengan fungsi dan pengagihan yang ditentukan:

-Mikrotubul Astral, yang menambatkan sentrosom dengan membran sel melalui sambungan pendek.

-Mikrotubul kinetochore (kinetochore adalah struktur kromosom yang terletak di centromeres itu), yang melekat pada kinetochore yang dikaitkan dengan kromosom dengan centrosomes.

-Akhirnya, microtubules kutub, terletak di kedua-dua tiang penggunaan.

Di samping itu, centriole menimbulkan badan basal. Kedua-dua elemen ini boleh tukar antara. Ini adalah struktur dari mana silia dan flagella datang, unsur-unsur yang membenarkan pergerakan dalam organisma tertentu.

Matriks Pericentriolar

Matriks atau bahan pericentriolar adalah zon cytoplasm berbutir dan agak padat. Ia ditubuhkan oleh pelbagai protein yang berlainan.

Protein utama matriks amorf ini adalah tubulin dan pericentrin. Kedua-duanya mempunyai keupayaan untuk berinteraksi dengan microtubules untuk kesatuan kromosom.

Khususnya, ia adalah cincin tubulin ² yang berfungsi sebagai zon nukleasi untuk perkembangan microtubules yang kemudian memancar keluar dari sentrosom.

Centrosomes dan kitaran sel

Saiz dan komposisi protein di centrosomes berbeza-beza dalam peringkat yang berlainan dalam kitaran sel. Untuk meniru, centrosomes menjadikannya dari yang sedia ada.

Sel interfas mengandungi hanya satu sentrosom. Ini ditiru hanya satu kali semasa kitaran sel dan menimbulkan dua sentrosom.

Dalam fasa G1 kitaran, dua centriole berorientasikan ortogonal (membentuk sudut 90 darjah), yang merupakan kedudukan ciri mereka.

Apabila sel melepasi fasa G1, satu titik kawalan penting kitaran sel, DNA mereplikasi dan pembahagian sel berlaku. Pada masa yang sama, ia memulakan replikasi centrosomes.

Pada ketika ini, dua centriole dipisahkan oleh jarak yang pendek, dan setiap centriole asal menimbulkan yang baru. Ternyata penyegerakan peristiwa ini berlaku oleh tindakan enzim yang disebut kinase.

Dalam fasa G2/ M duplikasi centrosomes selesai dan setiap centrosome baru terdiri daripada centriole baru dan yang lama. Proses ini dikenali sebagai kitaran sentrosom.

Kedua centrioles ini, yang juga dikenali sebagai centriole "ibu" centriole dan "anak", tidak sama sepenuhnya.

Centrioles ibu mempunyai sambungan atau pelengkap yang boleh berfungsi untuk menambat microtubules. Struktur ini tidak hadir pada kanak-kanak centrioles.

Rujukan

  1. Alieva, I. B., & Uzbekov, R. E. (2016). Di mana batasan centrosome? Bioarchitecture, 6(3), 47-52.
  2. Azimzadeh, J. (2014). Meneroka sejarah evolusi centrosomes . Transaksi falsafah Royal Society of London. Siri B, 369(1650), 20130453.
  3. Azimzadeh, J., & Bornens, M. (2007). Struktur dan pertindihan centrosome. Jurnal sains sel, 120(13), 2139-2142.
  4. D'Assoro, A.B., Lingle, W.L., & Salisbury, J.L. (2002). Penguatan Centrosome dan perkembangan kanser. Oncogene, 21(40), 6146.
  5. Kierszenbaum, A., & Tres, L. (2017). Histologi dan biologi sel. Pengenalan kepada anatomi patologi. Edisi kedua. Elsevier.
  6. Lerit, D. A., & Poulton, J. S. (2016). Centrosomes adalah pengawal selia genom kestabilan pelbagai fungsi. Penyelidikan kromosom, 24(1), 5-17.
  7. Lodish, H. (2005). Biologi selular dan molekul. Perubatan Panamericana Editorial.
  8. Matorras, R., Hernández, J., & Molero, D. (2008). Perjanjian pembiakan manusia untuk kejururawatan. Panamericana.
  9. Tortora, G. J., Funke, B. R., & Case, C. L. (2007). Pengenalan kepada mikrobiologi. Perubatan Panamericana Editorial.