Зміст
- Визначення центріолів
- Структура центріолів
- Центріоли в мітозі
- Функціонування центріолів під час міжфазної роботи
- Базальні органи
- Центріолярна дисфункція та рак
Що таке центріола все-таки? Це органела? Це структурний білок? Як це стосується центросоми?
Визначення центріолів
Центриоли - парні мікроорганели, розташовані в центросомі. Центриоли утворюються з мікротрубочок, розташованих лінійно, паралельно навколо центрального відкритого простору, утворюючи циліндр.
Центриоли присутні в більшості еукаріотичних клітин. Вони сприяють міграції хромосом під час мітозу, але не потрібні для виникнення мітозу. Ценріоли також присутні в війках і джгутиках, хоча вони організовані в дещо іншому розташуванні.
Структура центріолів
Центриола створюється із скупчень мікротрубочок, які утворюють циліндр. Кожна мікротрубочка складається з білків альфа та бета-тубулін. Кожен кластер містить три мікротрубочки. Існує дев'ять триплетних скупчень, орієнтованих паралельно, які утворюють "стінку" циліндра з відкритим контуром. Кожен циліндр має довжину близько 500 нм і діаметр 200 нм.
Центриоли в ресницях і джгутиках також розташовані в дев'ятикластерному циліндрі, але кожен кластер містить лише дві мікротрубочки.
Пари центріолів лежать під прямим кутом одна до одної в центросомі. Центриоли оточені аморфною хмарою, що містить понад 100 різних білків. Ця матриця білків називається перицентріолярний матеріал (ПКМ). ПКМ не закритий мембраною.
Центріоли в мітозі
Клітини в мітозі мають a центросома містять дві пари центріол і навколишні PCM. Під час мітозу центросоми мігрують через ядерну оболонку до протилежних полюсів. Мікротрубочки виростають радіально від кожної центросоми до протилежного полюса, утворюючи мітотичне веретено.
Під час мітозу деякі з цих веретенових волокон кріпляться через центромери до хромосом, що вишикуються біля метафазної пластини. Решта неприєднаних волокон відштовхуватимуть подільну клітину на частини під час цитокінезу.
Функціонування центріолів під час міжфазної роботи
Інтерфаза - це фаза, в якій відбувається ріст клітин і синтез ДНК. Ця фаза відрізняється від мітозу та значно тривалішою. Інтерфаза підрозділяється на наступні три фази: G1, S і G2.
Організація ПКМ під час інтерфази здійснюється одним шаром одного з білків РСМ під назвою перицентрин. Перицентрин утворює риштування матриці. Один кінець перицентрину зв'язується з мікротрубочками центріоли, а другий кінець радіально простягається для взаємодії з іншими матричними білками.
Центросоми знову складаються з центріол та навколишнього PCM. Під час інтерфази центросому називають також a центр організації мікротрубочок (MTOC).
Під час G1 центриоли трохи віддаляються одна від одної, де вони залишаться до початку мітозу. Копіювання центріолів ініціюється протягом пізнього періоду G1.
Під час фази S або синтезу центросома завершує реплікацію. Мікротрубочки або «дочірні центриоли» утворюються під прямим кутом біля кожної «материнської» центриоли. Цей спосіб реплікації називається напівконсервативним і подібний до того, як реплікація ДНК під час цієї фази.
Дочірні центриоли збільшуються в розмірах під час фази G2, готуючись до поділу клітин під час мітозу. Зростання включає набір ПКМ материнськими центріолами для складання веретена.
Базальні органи
Вії та джгутики - це волосоподібні рухомі тіла, відповідальні за рух у клітинах, як сперма та волосяні клітини в органі Корті, що знаходяться у внутрішньому вусі.
В основі кожної реснички та джгутика є одна, непарна парна центріола, яка називається a базальне тіло. Центриола також оточена ПКМ, і її мікротрубочки відповідають за рух війки або джгутика.
Білкові рухові одиниці в цих мікротрубочках значною мірою відповідають за рух і напрямок війок і джгутиків. Базальні тіла також називають кінетосомами.
Центріолярна дисфункція та рак
Ракові клітини мають аномально високу кількість центросом, що, як вважається, пов'язане з мутаціями гена придушення пухлини p53.
Два важливі хіміотерапевтичні препарати, Вінкристин та паклітаксел, цільовий збір мікротрубочок та деполімеризація мікротрубочок у веретенових волокнах.