Charakterystyka i skład aksonów
![Charakterystyka i skład aksonów](https://learnaboutworld.com/storage/img/images_3/axonema-caractersticas-y-composicin.jpg)
- 3722
- 694
- Eliasz Dubiel
On akson Jest to wewnętrzna cytoszkieletowa struktura rzęsek i plaż oparta na mikrotubulach, co daje im ruch. Jego struktura składa się z błony plazmatycznej otaczającej parę środkowych mikrotubul i dziewięć par mikrotubul obwodowych.
Aksonema znajduje się poza komórką i kotwica w niej za pomocą ciała podstawowego. Ma średnicę 0,2 μm, a jej długość może wahać się od 5-10 μm w rzęskach do kilku mm w plagi niektórych gatunków, chociaż ogólnie mierzą one 50-150 μm.
![](https://learnaboutworld.com/storage/img/images_3/axonema-caractersticas-y-composicin.jpg)
Struktura aksonów rzęsek i wici jest wysoce konserwatywna we wszystkich organizmach eukariotycznych, z mikroalg Chlamydomonas do plagi ludzkiej nasienia.
[TOC]
Charakterystyka
Aksonemy zdecydowanej większości rzęsek i plag mają konfigurację znaną jako „9+2”, to znaczy dziewięć par mikrotubul obwodowych otaczających pary centralną.
Mikrotubule każdej pary są różne rozmiar i skład, z wyjątkiem centralnego momentu obrotowego, który przedstawia oba podobne mikrotubule. Te kanaliki są stabilnymi strukturami zdolnymi do oporu pęknięć.
Mikrotubule przedstawiają polaryzację i wszystkie mają ten sam układ, z ich „+” końcem w kierunku wierzchołka i końca ”-„ położone zasadniczo.
Struktura i skład
Jak już wskazaliśmy, struktura aksonów jest typu 9+2. Mikrotubule to długie cylindryczne struktury, utworzone przez protofilamenty. Protofilamenty z kolei są składane przez podjednostki białkowe zwane alfa tubuliną i tubuliną beta.
Każdy protofilament ma jednostkę alfa tubulin na jednym końcu, podczas gdy drugi koniec ma biulu beta. Koniec z terminalem beta tubulina nazywa się „+”, drugim końcem byłby koniec „-”. Wszystkie protofilamenty tej samej mikrotubule są zorientowane z tą samą polaryzacją.
Może ci służyć: makrofagi: charakterystyka, formacja, typy, funkcjeMikrotubule zawierają, oprócz tubul, białka zwane białkami związanymi z mikrotubulami (MAP). Z każdej pary mikrotubuli obwodowych najmniejszy rozmiar (mikrotubula A) składa się z 13 protofilamentów.
Microtubulum B ma tylko 10 protofilamentów, ale jest większy niż mikrotubule do. Centralny moment obrotowy mikrotubul ma ten sam rozmiar, a każdy z nich składa się z 13 protofilamentów.
Ten centralny moment obrotowy mikrotubul jest zablokowany przez centralną osłonę, o naturze białkowej, która połączy się z mikrotubulami z urządzeniami peryferyjnymi za pomocą promieni promieniowych. Ze swojej strony mikrotubule A i B każdej pary wiążą się ze sobą przez białko zwane nexina.
Mikrotubul również części pary ramion utworzonych przez białko zwane dineina. To białko jest odpowiedzialne za wykorzystanie energii dostępnej w ATP w celu osiągnięcia ruchu rzęsek i plag.
Zewnętrznie aksonema jest pokryta błoną rzęskową lub flagowej, która ma tę samą strukturę i skład błony plazmatycznej komórki.
![](https://learnaboutworld.com/storage/img/images_3/axonema-caractersticas-y-composicin_2.jpg)
Wyjątki od modelu aksonem „9+2”
Chociaż skład „9+2” aksonema jest wysoce zachowany w większości komórek eukariotycznych o rzęskach i/lub flagelarnych, istnieją pewne wyjątki od tego modelu.
W nasieniu niektórych gatunków utracono centralny moment obrotowy mikrotubul, co daje konfigurację „9+0”. Ruch flagowe w tych nasienia nie wydaje się znacznie różnić od obserwowanego w aksonach z normalną konfiguracją, więc uważa się, że mikrotubule te nie mają ważnego udziału w ruchu.
Może ci służyć: profaseTen model aksonów zaobserwowano w nasieniu gatunków takich jak ryby Lycondontis i płci Anélidos Myzostomum.
Kolejną konfiguracją obserwowaną w aksonach jest konfiguracja „9+1”. W takim przypadku istnieje pojedyncza środkowa mikrotubula, zamiast pary. W takich przypadkach mikrotubula środkowa jest szeroko modyfikowana, przedstawiając kilka koncentrycznych ścian.
Ten model aksonów zaobserwowano w męskich gametach niektórych gatunków płaskich robaków. Jednak u tych gatunków ten model aksonów nie jest powtarzany w innych komórkach rzęskowych lub wiciowych organizmów.
Mechanizm ruchu aksonów
Badania ruchu wici wykazały, że ich zgięcie występuje bez skurczu lub skrócenia mikrotubul aksonów. Z tego powodu cytolog Peter Satir zaproponował model ruchu flagelarnego w oparciu o przesunięcie mikrotubul.
Zgodnie z tym modelem ruch osiąga się dzięki przemieszczeniu mikrotubuli każdej pary na ich partnerze. Ten model jest podobny do osuwiska łańcuchów miozyny na aktynie podczas skurczu mięśni. Ruch występuje w obecności ATP.
Ramiona Dinein są zakotwiczone w mikrotubule A każdej pary, z końcami skierowanymi w kierunku mikrotubulum B. Na początku ruchu ramiona Dinein przylegają do miejsca wiązania w mikrotubule B. Następnie następuje zmiana konfiguracji diein, która napędza mikrotubulum B.
Nexin utrzymuje oba mikrotubule blisko siebie. Następnie ramiona z obrotu są oddzielone od mikrotubuli B. Następnie dołączy ponownie, aby powtórzyć proces. Ten poślizg występuje naprzemiennie między jedną stroną a drugą aksonem.
To przemieszczenie naprzemiennie z jednej strony i jedna z aksonów powoduje, że rzęs lub plaga podwoi się najpierw z boku, a następnie na przeciwną stronę. Zaletą modelu ruchu flagelarnego Satira jest to, że wyjaśniłby ruch dodatku, niezależnie od konfiguracji aksonów mikrotubul aksonów.
Może ci służyć: kalmodulina: struktura, funkcje i mechanizm działaniaChoroby związane z aksonami
Istnieje kilka mutacji genetycznych, które mogą powodować nieprawidłowy rozwój aksonów. Te nieprawidłowości mogą być między innymi brak jednego z ramion diein, albo wewnętrznych lub zewnętrznych, środkowych mikrotubul lub promieniowych promieni.
W takich przypadkach opracowano zespół zwany zespół Kartagenera, w którym osoby cierpiące na niego są niepłodne, ponieważ nasienie nie są w stanie się poruszać.
Ci pacjenci rozwijają się również wnętrzności w pozycji odwróconej w stosunku do normalnej pozycji; Na przykład serce znajdujące się po prawej stronie ciała i wątroby po lewej stronie. Ten warunek jest znany jako Situs Investus.
Jest również podatny na osoby cierpiące z powodu zespołu Kartagenera, aby cierpieć infekcje oddechowe i zatokowe.
Inną chorobą związaną z nieprawidłowym rozwojem aksonów jest policystyczny choroba nerek. W tym w nerkach opracowuje się wiele torbieli, które ostatecznie niszczą nerki. Taka choroba jest spowodowana mutacją w genach kodujących białka zwane polistynami.
Bibliografia
- M. Porter & w. Sprzedaż (2000). Aksonem 9 + 2 zakotwicza wiele dyneinów wewnętrznych ramion oraz sieć kinaz i phahatataz, które kontrolują ruchliwość. The Journal of Cell Biology.
- Akson. W Wikipedii. Odzyskane z.Wikipedia.org.
- G. Karp (2008). Biologia komórkowa i molekularna. Koncepcje i eksperymenty. 5th Wydanie. John Wiley & Sons, Inc.
- S.L. Wolfe (1977). Komórka biologiczna. Omega Editions, S.DO.
- T. Ishikawa (2017). Struktura aksonu z ruchu rzęsek. Perspektywy Cold Spring Harbor w biologii.
- R.W. Linck, h. Chemes i D.F. Albertini (2016). Akson: napędowy silnik plemników i rzęsek oraz powiązane ciliopatie prowadzące do ostatecznego. Journal of Assisted Reprodukcja i genetyka.
- S. Resino (2013). Cytoszkielet: mikrotubule, rzęski i wici. Pobrano z epidemiologii.com
- « Pinus pseudostrobus Charakterystyka, siedlisko, zastosowania, uprawa
- Osteoklasty trening, cechy, funkcje, choroby »