Struktura buněk centra. Strukturální vlastnosti buněk středu

Je prokázáno, že buňky eukaryotických organismů jsou uvedeny systémové membrány, organely, které tvoří protein a fosfolipid složení. Nicméně, toto pravidlo je důležitá výjimka. Dvě organela (buněčné centrum a ribozom), jakož i organely pohybu (řasinek a bičíků) nejsou membrány strukturu. Co oni tvořili? V tomto článku se budeme snažit najít odpověď na tuto otázku, jakož i studovat strukturu buněk z centra, často volal centrosome.

zda buňky obsahují všechny buňky centrum

První fakt, že mají zájem vědců - je volitelná přítomnost této organely. Takže nižší houby - Chytridiomycota - a ve vyšších rostlin není. Jak se ukazuje, řasy, v lidských buňkách a u většiny zvířat je nezbytná přítomnost buněčné centrum účinně provést procesy mitózy a meiózy. První způsob, jak sdílet somatických buněk, a další - sex. Povinné účastníkem obou procesech favorizují centrosome. Divergence své centrioles na póly dělící buňky a mezi nimi upínacího trnu a dále poskytuje nekonečných vláken chromozom připojené k těchto přízí a póly mateřské buňky.

Mikroskopické studie odhalily vlastnosti buněčné středu konstrukce. To se skládá z jedné až několika hustých těles - centrioles z různých směrů, které se rozbíhají mikrotubuly. Budeme studovat podrobněji vzhled a strukturu buněk centra.

Centrosome v interfázi

V životním cyklu buněk buněčné centra může být viděn v období zvané mezifázovou. V blízkosti jádra membrány je obvykle uspořádána dvě microcylinder. Každý z nich se skládá z proteinové tubulů shromážděných tři kusy (trojčata). Devět z těchto struktur tvoří plochu centrioles. Pokud dva z nich (což se stává často), které jsou umístěny navzájem v pravém úhlu. Během období života mezi oběma rozdělení buněčné struktury ve středu buňky je prakticky stejná ve všech eukaryot.

Ultrastruktury centrosome

Pro studium v detailu struktura buněk centra byl umožněn použitím elektronového mikroskopu. Vědci zjistili, že centrosome válce mají následující rozměry: jeho délka - 0,3-0,5 mikronů, průměr - 0,2 mikrometrů. Číslo centrioles před rozdělením nutně zdvojnásobil. To je nezbytné pro zajištění, že právě matka a dceřinné buňky získané dělením buněk centrum, skládající se ze dvou centrioles. Vlastnosti buněk středu konstrukce spočívá v tom, že centrioles, které ji tvoří, nejsou totožné, jeden z nich - zrát (matka) - obsahuje i další položky: peritsentriolyarny satelitu a jeho přídavky. Nezralý centriole má specifickou místě zvaném přemet.

Chování centrozómy během mitózy

Je dobře známo, že růst organismu, stejně jako jeho reprodukci se vyskytuje na základní jednotce úrovně volně žijících živočichů, což je buňka. buněčné struktury, umístění a funkce buňky, stejně jako jeho organely cytologie úvahu. Navzdory tomu, že vědci řídil hodně výzkumu, buňka centrum je ještě uboze dohodnutá, ačkoli jeho role v buněčném dělení objasněn úplně. V profáze mitózy a meiózy v profáze meiózy centrioles rozbíhají směrem k pólům mateřské buňky, a dále vytvoření závitu vřetena. Kterou přikládají centromery chromozomů primárních zúžení. Proč je to nutné?

Anafáze vřetenobuněčný

Experimenty Boveri, Neil A. a dalších vědců prokázaly, že struktura buněčné města a jeho funkce jsou vzájemně propojeny. Přítomnost dvou centrioles, bipolární uspořádány vzhledem k pólům buňky, a závity vřetena mezi nimi zajišťuje rovnoměrné rozdělení chromozomů spojených s mikrotubuly, každý z mateřské buňky póly.

To znamená, že počet chromozomů je stejný v dceřiných buňkách prostřednictvím mitózy nebo polovina (v meiózy) než původní rodičovské buňky. Zvláště zajímavá je skutečnost, že struktura buněk centra a korelační změn spojených s fází buněčného životního cyklu.

Chemická analýza organel

Pro lepší pochopení funkce a úlohy centrosomu studie, jaké jsou organické sloučeniny jsou zahrnuty do jeho složení. Jak se dalo očekávat, jsou přední proteiny. Stačí připomenout, že struktura a funkce buněčné membrány, jsou také závislé na přítomnosti peptidových molekul v něm. Všimněte si, že v centrosomu proteiny mají motility. Jsou součástí mikrotubulů se nazývají tubuliny. Studium vnější a vnitřní strukturu buněk centra, uvedená jsme pomocné prvky: peritsentriolyarnye satelity a přídatné centrioles. Patří mezi ně tseneksin a miritsitin.

K dispozici jsou také proteiny, které regulují výměnu látek organely. Tato kináza a fosfatáza - specifické peptidy, zodpovědné za nukleaci mikrotubulů, tj, pro vytvoření účinné molekuly olej, který začíná syntézu radiálního růstu a mikrovláken.

Mobilní centrum jako organizátor vláknitých proteinů

V cytologie konečně upevnit porozumění centrosome jako hlavní organely odpovědné za tvorbu mikrotubulů. Díky sdílení studií K. Fultonamozhno argumentují tím, že buňka centrum poskytuje tento proces čtyřmi způsoby. Například: polymerací vlákna vřeteno, které tvoří protsentrioley, vytváří radiální systém mikrotubulů buněk v interfázi a nakonec, syntéza v primárním cilium. Tato speciální vzdělávání, který je charakteristický pro mateřské centrioles. Při studiu struktury a funkce buněčné membrány, výzkumníci najít pod elektronovým mikroskopem v buněčné středu po mitotické dělení buněk, nebo na začátku mitózy. G2 fáze mezifáze, stejně jako v časných stádiích prophase cilium nezmizí. Podle chemického složení, že se skládá z molekul a tubulinu je ochranná známka, která může být určena zralého mateřskou centriole. Vzhledem k tomu, zrání centrosomes se stane? Zvážit všechny nuance tohoto procesu.

Fáze formace centrioles

Cytologie zjištěno, že vedlejší a mateřské centrioles, tvořící diplosomu nejsou stejné ve struktuře. To znamená, že zralý struktura lemovaný vrstva peritsentriolyarnogo látka - mitotický halo. Plné zrání dcera centrioles bude trvat déle, než je doba trvání jednoho životního cyklu buněk. Na konci druhé fáze buněčného cyklu G1 nové centriole již slouží jako organizátor mikrotubulů a schopné vytvořit závity vřetena, a také k tvorbě specializovaného pohybu organel. Nich může být řasy a bičíky vyskytující se v jednobuněčných prvoků (např Euglena zelená, nálevníky-boty), a také mnoho řasy Chlamydomonas příklad. Bičíky mikrotubuly vytvořen skrz buněčnou centra, který je vybaven mnoha řas sporami a zárodečných buňkách zvířat i lidí.

Úloha centrosomu v buněčné aktivity

Vidíme, že jeden z nejmenších buněčných organel (trvá méně než 1% buněk) hraje hlavní roli v metabolické regulaci obou rostlinných a živočišných buněk. Poruchy vřetena zahrnuje vytvoření dceřiných buněk jsou geneticky defektní. Jejich sady chromozomů se liší od normálního množství, což vede k chromozomální aberace. V důsledku toho - k vývoji abnormálních jedinců nebo jejich smrti. V medicíně, bylo zjištěno, že vztah počtu Centrioles riziko vzniku rakoviny. Například, v případě, že normální kožní buňky obsahují dva centrioles, biopsie tkáně na rakovinu kůže ukazuje zvýšení jejich počtu až do 4,6. Tyto výsledky svědčí o klíčové roli centrosome při kontrole buněčného dělení. Nedávné experimentální údaje naznačují významnou roli této organely v procesech intracelulárního transportu. Jedinečná struktura buněčné centrum umožňuje, aby byly upraveny jako forma buněk, a jeho změny. Normálně rozvoj centrosom jednotek nacházejících se v blízkosti Golgiho aparátu, v blízkosti jádra, a s nimi poskytuje integrační a signalizaci funkce při provádění mitózy, meiózy a programované buněčné smrti - apuptoza. To je důvod, proč moderní cytologické považován za důležitý sjednocující centrosome organela buňky, je zodpovědná za její divize a celý metabolismus obecně.