Articles

Celebrate Cytochemie

Trilia en flagella zijn projecties uit de cel. Zij worden samengesteld uit microtubules, zoals in dit Beeldverhaal getoond en door een uitbreiding van het plasmamembraan worden behandeld. Zij zijn beweeglijk en ontworpen of om de cel zelf te bewegen of om substanties over of rond de cel te bewegen. Het primaire doel van cilia in zoogdiercellen is om vloeistof, slijm, of cellen over hun oppervlakte te bewegen. Trilharen en flagella hebben dezelfde interne structuur. Het grootste verschil zit hem in de lengte.

trilharen en flagella bewegen vanwege de interacties van een set microtubuli binnenin. Gezamenlijk worden deze een “axoneme” genoemd, deze figuur toont een microtubule (bovenpaneel) in oppervlakteweergave en in dwarsdoorsnede (linkeronderpaneel). Twee van deze microtubules verbinden zich om één Wambuis in de cilia of flagella te vormen Dit wordt getoond in het middelste paneel. Merk op dat een van de buisjes onvolledig is. Voorts zijn er belangrijke microtubule geassocieerde proteã nen (kaarten) die van één van de microtubule subeenheden projecteren.

een dwarsdoorsnede van een cilium wordt getoond in deze cartoon. Merk op dat er een cirkel is van negen doublets, die elk één complete (een Tubule) en één onvolledige (B Tubule) microtubuli hebben. De kern doublets zijn beide compleet. Uitgaande van t

De doublets zijn sets van armen die aangrenzende doublets verbinden. Deze zijn samengesteld uit het eiwit “dynein”. Het is verdeeld op 24 nm-intervallen. Nexin links zijn verdeeld langs de microtubuli om ze samen te houden. Naar binnen projecteren zijn radiale spaken die verbonden zijn met een omhulsel dat de doublets omsluit.

deze figuur toont een elektronenmicrografie van een dwarsdoorsnede van een cilium. Merk op dat je de dynein armen en de nexin links kunt zien. De dynein-armen hebben ATPase-activiteit. In aanwezigheid van ATP kunnen ze van de ene tubuline naar de andere verhuizen. Ze zorgen ervoor dat de buisjes langs elkaar glijden zodat het cilium kan buigen.

De dyneinbruggen zijn zo geregeld dat glijden leidt tot gesynchroniseerd buigen. Door de nexine en radiale spaken worden de doublets op hun plaats gehouden, waardoor schuiven in de lengte beperkt is. Als nexin en de radiale spaken worden onderworpen aan enzyme spijsvertering, en blootgesteld aan ATP, zullen de doublets blijven schuiven en telescoop tot 9X hun lengte.

Hieronder is een andere micrograaf van het celoppervlak die een aantal trilharen toont. Deze moeten functioneel worden georganiseerd zodat de trilharen in een golf slaan.

trilharen en flagella zijn georganiseerd vanuit centriolen die zich naar de celrand verplaatsen. Deze worden “basale lichamen” genoemd en worden getoond in deze elektronenmicrograaf (bb). Let op de talrijke trilharen die uit het celmembraan (cm) projecteren. Basale lichamen controleren de bewegingsrichting van de trilharen. Dit kan experimenteel worden aangetoond.

centriolen bepalen de richting van trilharen of flagellabeweging.

Paramecium hebben parallelle rijen trilharen die allemaal uitgelijnd zijn zodat ze in dezelfde richting slaan. Echter, in de jaren 1960 rijen van cilia / basale lichamen werden geënt in Paramecium en ze waren in staat om een verandering in de richting van de beat te tonen. De cellen gaven de verandering door aan toekomstige generaties, hoewel dit geen genetische wijziging was.

Centrioolstructuur

net als trilharen en Flagella worden centriolen ook gemaakt van microtubuli. Het verschil is dat ze 9 sets drieling bevatten en geen doublet in het midden. Hoe de drieling in het basale lichaam verandert in het cilium doublet blijft een mysterie. Centriolen komen in paren, elk georganiseerd loodrecht op de andere. Deze figuur toont een elektronenmicrografie van een paar centriolen en de cartoon vergelijkt de doorsnede van een cilium met die van een centriool. Centrioles organiseren het spindelapparaat waarop de chromosomen bewegen tijdens mitose.

Centrioolreplicatie

centriolen repliceren autonoom zoals mitochondriën en peroxisomen. Ze beginnen vanuit centra die eiwitten bevatten die nodig zijn voor hun vorming (tubuline, enz.), Dan vormen de procentrioles zich. Elk groeit uit een enkele microtubule waaruit de triplet kan vormen. Zodra een centriole is gemaakt, dochter centriole kan groeien uit de buisjes in rechte hoeken zoals getoond in deze cartoon. Deze voegen dan toe aan de dochtercel (in een delende cel), of ze verplaatsen zich naar de periferie en vormen het basale lichaam voor het cilium.

voor meer informatie kunt u contact opnemen met:

Gwen Childs, Ph. D., FAAA
Professor en voorzitter
Department of Neurobiology and Developmental Sciences
University of Arkansas for Medical Sciences
Little Rock,AR 72205

voor vragen kunt u contact opnemen met: dit e-mailadres:

http://www.cytochemistry.net