Cilia og flagella er fremspring fra cellen. De består af mikrotubuli , som vist i denne tegneserie og er dækket af en forlængelse af plasmamembranen. De er bevægelige og designet enten til at flytte selve cellen eller til at flytte stoffer over eller omkring cellen. Det primære formål med cilia i pattedyrceller er at flytte væske, slimhinde eller celler over deres overflade. Cilia og flagella har samme indre struktur. Den største forskel er i deres længde.

Cilia og flagella bevæger sig på grund af interaktionerne mellem et sæt mikrotubuli inde. Samlet kaldes disse et” aksoneme”, denne figur viser en mikrotubuli (øverste panel) i overfladevisning og i tværsnit (nederste venstre panel). To af disse mikrotubuli går sammen for at danne en dublet i cilia eller flagella dette vises i midtpanelet. Bemærk, at en af rørene er ufuldstændig. Desuden er der vigtige mikrotubuli-associerede proteiner (kort), der projicerer fra en af mikrotubuli-underenhederne.

et tværsnit af en cilium er vist i denne tegneserie. Bemærk, at der er en cirkel på ni dubletter, som hver har en komplet (en Tubule) og en ufuldstændig (B Tubule) mikrotubuli. De centrale dubletter er begge komplette. Strækker sig fra t

he-dubletter er sæt våben, der slutter sig til nærliggende dubletter. Disse er sammensat af proteinet “dynein”. Det er fordelt med 24 nm intervaller. Links er anbragt langs mikrotubuli for at holde dem sammen. Fremspringende indad er radiale eger, der forbinder med en kappe, der omslutter dubletterne.

denne figur viser en elektronmikrograf af et tværsnit af en cilium. Bemærk, at du kan se dynein-armene og de næste links. Dynein-armene har ATPase-aktivitet. I nærværelse af ATP kan de flytte fra en tubulin til en anden. De gør det muligt for rørene at glide langs hinanden, så cilium kan bøjes.

dyneinbroerne er reguleret, så glidning fører til synkroniseret bøjning. På grund af de næste og radiale eger holdes dubletterne på plads, så glidningen er begrænset i længderetningen. Hvis de radiale eger udsættes for fordøjelse og udsættes for ATP, vil dubletterne fortsætte med at glide og teleskop op til 9 gange deres længde.

nedenfor er en anden mikrograf af celleoverfladen, der viser et antal cilia. Disse skal organiseres funktionelt, så cilia slår i en bølge.

Cilia og flagella er organiseret fra centrioler, der bevæger sig til celleperiferien. Disse kaldes “basale kroppe” og er vist i denne elektronmikrograf (bb). Bemærk de mange cilia, der rager ud fra cellemembranen (cm). Basallegemer styrer bevægelsesretningen af cilia. Dette kan vises eksperimentelt.

centrioler styrer retningen af cilia eller flagellabevægelse.

Paramecium har parallelle rækker af cilia alle justeret, så de vil slå i samme retning. Men i 1960 ‘ erne rækker af cilier / basale organer blev podet ind Paramecium og de var i stand til at vise en ændring i retning af rytmen. Cellerne overførte ændringen til fremtidige generationer, selvom dette ikke var en genetisk ændring.

Centriole struktur

ligesom Cilia og Flagella er centrioler også lavet af mikrotubuli. Forskellen er, at de indeholder 9 sæt tripletter og ingen dublet i midten. Hvordan tripletterne i basallegemet bliver til cilium-dublet forbliver et mysterium. Centrioler kommer parvis, hver organiseret vinkelret på den anden. Denne figur viser en elektronmikrograf af et par centrioler, og tegneserien sammenligner tværsnittet af en cilium med en centriols tværsnit. Centrioler organiserer spindelapparatet, hvorpå kromosomerne bevæger sig under mitose.

Centriolreplikation

centrioler replikerer autonomt som mitokondrier og peroksisomer. De begynder fra Centre, der indeholder proteiner, der er nødvendige for deres dannelse (tubulin osv.), Så formes procentriolerne. Hver vokser ud en enkelt mikrotubuli, hvorfra triplet kan danne sig. Når en centriole er lavet, kan dattercentrioler vokse ud fra rørene vinkelret som vist i denne tegneserie. Disse føjer derefter til dattercellen (i en delende celle), eller de bevæger sig til periferien og danner basallegemet til cilium.

For mere information, kontakt:

børn, Ph. D.,FAAA
Professor og formand
Institut for neurobiologi og Udviklingsvidenskab
University of Arkansas for Medical Sciences
Little Rock, AR 72205

for spørgsmål, kontakt Denne e-mail-adresse: