Građa i kretanje trepetljika i flagela. Mikrotubule

BAZALNO TJELO(sin.: kinetosomi, bazalne granule ili zrnca) - strukture koje se nalaze ispod stanične membrane na bazi cilija ili flagela, sudjeluju u njihovom formiranju i dio su organela kretanja stanica. U eukariotskim organizmima (vidi) T. b. predstavljaju komplicirane centriole (vidi Cell) i sastoje se od 9 tripleta uzdužnih mikrotubula u promjeru. 15-20 nm, smješten oko T. b. osi. (Slika 1,2). Unutarnji i srednji tubuli tripleta nastavljaju se u komplekse perifernih mikrotubula;

Vanjska cijev završava bazalnom (terminalnom) pločom debljine 30 nm, rubovi su odvojeni T. b. iz baze kinocilija (tj. iz cilija ili flagela). Unutarnje cjevčice tripleta spojene su sustavom mikrofilamenata jedna s drugom, kao i sa središnjom kapsulom koja se nalazi u proksimalnom dijelu tubula. Stoga je na presjeku na ovoj razini T. b. nalikuju kotaču sa žbicama. U središtu T. b. prolazi uzdužni kanal diam. U REDU. 6 nm, očito osiguravajući dostavu proteinskih monomera do distalnog kraja kinocilija i produljenje mikrotubula na ovaj način. Kod bakterija T. b. sadrže samo jednu mikrotubulu.

Od baze T. b. Tanke fibrile, koje su korijeni kinocilija, protežu se u brojne stanice. U trepetljikavim stanicama kralježnjaka te fibrile tvore konusni konus s vrhom okrenutim prema jezgri. U nekih cilijata T. b. povezani snopićima niti. Prisutnost sličnih veza i ATP molekula u sastavu T. b. ukazuje na njihovu važnu ulogu u osiguravanju energije i koordinaciji kretanja kinocilija.

Osim cilija i bičeva, iz T. b. mogu se razviti osjetne strukture (npr. dlačice receptorskih stanica i fotoreceptora niza beskralježnjaka, vanjski segmenti štapića i čunjića mrežnice kralježnjaka itd.).

Razvoj T. b., u pravilu, povezan je s centriolima (vidi Cell). Konkretno, u spermatozoidima sisavaca u T. b. transformira se distalni (kćer) centriol dplosoma. U stanicama trepljastog epitela T. b. razvijaju se iz fibrogranularnog materijala (“kondenzacijski oblik”) koji se nakuplja u apikalnom dijelu stanice oko centriola. Procentriole kćeri odvojene od te mase raspoređene su u redove ispod plazma membrane stanice, te tako nastaju. bazalna tijela.

Uz T. b. Blefaroplasti protozoa i nekih biljnih organizama, kao i kinetoplasti flagelata (vidi), blisko su povezani. Ponekad se izraz "blefaroplast" čak koristi kao sinonim za T. b.

Bibliografija: Welsh U. i Storch F., Uvod u životinjsku citologiju i histologiju, trans. s njemačkim, str. 37, M., 1976; D e R o b e r t i s E., Novinsky V. i S a es F. Stanična biologija, trans. s engleskog, str. 412, M., 1973; M e c l e r D. Biokemija, Kemijske reakcije u živoj stanici, trans. s engleskog, svezak 1, str. 37, M., 1980; F p e y - V i s l i n g A. Usporedna organografija citoplazme, trans. s engleskog, str. 94, M., 1976.

vanjska cijev završava bazalnom (terminalnom) pločom debljine 30 nm, rubovi su odvojeni T. b. iz baze kinocilija (tj. iz cilija ili flagela). Unutarnje cjevčice tripleta spojene su sustavom mikrofilamenata jedna s drugom, kao i sa središnjom kapsulom koja se nalazi u proksimalnom dijelu tubula. Stoga je na presjeku na ovoj razini T. b. nalikuju kotaču sa žbicama. U središtu T. b. prolazi uzdužni kanal diam. U REDU. 6 nm, očito osiguravajući dostavu proteinskih monomera do distalnog kraja kinocilija i produljenje mikrotubula na ovaj način. Kod bakterija T. b. sadrže samo jednu mikrotubulu.

Uz T. b. Blefaroplasti protozoa i nekih biljnih organizama, kao i kinetoplasti flagelata (vidi), blisko su povezani. Ponekad se izraz "blefaroplast" čak koristi kao sinonim za T. b.

Vidi također Bakterijske flagele.

Ya.E. Khesin.

Riža. 1. Shematski prikaz građe bazalnog tijela: a - uzdužni presjek (I - baza kinocilija, II - distalni dio bazalnog tijela, III - proksimalni dio bazalnog tijela); b - presjeci na odgovarajućim razinama; 1 - bazalna (terminalna) ploča; 2 - tripleti mikrotubula; 3 - središnji kanal; 4 - središnja kapsula; 5 - struktura u obliku kotača.
Riža. 2. Difraktogram elektrona presjeka bazalnog tijela na razini njegovog proksimalnog dijela: 1 - tripleti mikrotubula; 2 - mikrofilamenti; 3 - središnja kapsula; X 5000.

Centriola je organela životinjskih stanica (osim nekih protozoa) i nižih biljaka (neke alge i mahovine).

Za razliku od ostalih staničnih organela, centriol ima jasnu radijalno simetričnu strukturu, gotovo jednaku za sve organizme.

Ažurna struktura centriola prenosi se s jedne stanice na dvije stanice kćeri na jedinstven način, koji se naziva replikacija (udvostručenje). Za razliku od replikacije DNA, gdje polovice originalne molekule služe kao predlošci za formiranje dviju novih molekula, stari centrioli ne služe kao predlošci za nove.

U normalnoj ćeliji postoje samo 2 centriola. Oni se repliciraju dok se stanica priprema za diobu tijekom sinteze DNA (vidi Stanični ciklus). U blizini svake od ovih centriola pojavljuje se jedna kratka centriola kćeri, koja se nalazi ili pod pravim kutom u odnosu na matične centriole, ili kraj do kraja. Kćeri centrioli rastu i nakon diobe stanice odmiču se od majke i sazrijevaju tijekom staničnog ciklusa. Dakle, kako je utvrđeno, nakon diobe u stanicu ulaze jedan zreli i jedan nezreli centriol.

U stanicama, centrioli su dio staničnog središta, područja citoplazme odakle potječe većina, ako ne i svi, staničnih mikrotubula. Tijekom mitoze centrioli određuju položaj polova vretena. U isto vrijeme, sami centrioli ne dodiruju mikrotubule, ali oko centriola postoji određena tvar koja potiče rast mikrotubula: tijekom mitoze - vretenaste mikrotubule, au interfazi - citoplazmatske mikrotubule. U nekim slučajevima, centriole mogu formirati cilij (vidi Flagella i cilia), a zatim njihove mikrotubule, izgrađujući se, daju mikrotubule aksonema. U stanicama trepljastog epitela, centrioli, ponavljajući se replicirajući, daju bazalna tjelešca. Smatra se da centrioli koordiniraju ponašanje cijele stanice, posebice njezina citoskeleta.

Bazalna tijela su po strukturi bliska centriolima, ali su, u pravilu, nešto duža (0,5-0,7 µm, mogu doseći 8 µm). To su visoko specijalizirane organele koje su prisutne samo u stanicama koje imaju trepavice (flagele). Svojim podrijetlom bazalna tjelešca nisu uvijek povezana s centriolima (primjerice, prisutna su u stanicama trepavica bez centriola) i nastaju na različite načine. Glavna funkcija bazalnog tijela je stvaranje trepetljika (flagela). Bazalna tijela, pričvršćena na staničnu membranu, određuju mjesto cilija, a aksonemi cilija potječu iz njihovih mikrotubula.

Biokemijski sastav centriola i bazalnih tijela nije posve jasan. Ne sadrže DNA, nešto RNA i razne proteine (uključujući tubulin).

Bazalna tijela leže u citoplazmi na bazi trepetljika i bičeva i služe im kao potpora. Svako bazalno tijelo je cilindar sastavljen od devet trojki mikrotubula (9+0).

Bazalna tijela sposobna su obnoviti cilije i bičeve nakon njihovog gubitka.

Trepetljike i flagele mogu se klasificirati kao organele posebne namjene. Nalaze se u stanicama trepljastog epitela, u spermi, u protozoama, u zoosporama algi, mahovina, paprati itd.

Stanice koje imaju cilije ili bičeve sposobne su se kretati ili dopuštati tekućini da teče duž njihove površine.

Dijagram presjeka cilije.

Trepetljike i bičevi su tanki cilindrični izdanci citoplazme prekriveni plazmatskom membranom. U bazi se nalaze bazalna tijela. Poprečni presjek cilije ili flageluma pokazuje da postoji 9 pari mikrotubula duž perimetra i jedan par u sredini (9+2). Postoje skakači između susjednih perifernih parova.

Radijalne niti (žbice) usmjerene su od svakog perifernog para do središnjeg.

Bliže bazi cilije i flageluma, središnji par mikrotubula se prekida i zamjenjuje ga šuplja os. Periferni parovi, prodirući u citoplazmu, dobivaju treću mikrotubulu. Rezultat je struktura karakteristična za bazalno tijelo.

Flagele se razlikuju od cilija po duljini.

Organele posebne namjene također uključuju miofibrile mišićnih vlakana i neurofibrile živčanih stanica.

Prethodna12345678910111213Sljedeća

VIDI VIŠE:

Kinetosom, ili bazalno tijelo, ili bazalne granule, ili blefaroplast- organela eukariotske stanice, cilindrična struktura mikrotubula smještenih na bazi undulipodija - bičeva i cilija. Kao vrsta centra za organiziranje mikrotubula (MTOC), kinetosomi se formiraju iz centriola i služe kao osnova za formiranje flagelarnog aksonema.

Dijagram eukariotskog flageluma. 1 - aksonem, 2 - stanična membrana, 3 - intraflagelarni transport, 4 - kinetosom (bazalno tijelo), 5 - presjek flageluma, 6 - tripleti mikrotubula bazalnog tijela. Uzdužni presjek flageluma Chlamydomonas reinhardtii u području pričvršćivanja flageluma. U donjem dijelu slike vidljiva su dva kinetosoma: glavni i pomoćni (smješten okomito na ravninu presjeka).

StructureEdit

Kinetosom se sastoji od devet tripleta mikrotubula sastavljenih od γ-tubulina i povezanih dyneinskim ručkama. Dva mikrotubula svakog tripleta prolaze izravno u dublete aksonema. Domena γ-tubulina koja veže nukleotide igra ključnu ulogu u formiranju i prostornoj organizaciji mikrotubula u kinetosomu. Često su kinetosomi usidreni u citoplazmi pomoću korijenskog aparata koji se sastoji od mikrotubula ili poprečno ispruganih fibrilarnih korijena.

Bilješke Uredi

1 2 3 4 5 Ruppert E.E., Fox R.S., Barnes R.D. Protisti i niži višestanični organizmi // Zoologija beskralješnjaka. Funkcionalni i evolucijski aspekti = Invertebrate Zoology: A Functional Evolutionary Approach / trans. iz engleskog T. A. Ganf, N. V. Lenzman, E. V. Sabaneeva; uredio A.A.
Dobrovolsky i A.I. Granovich. - 7. izdanje. - M.: Akademija, 2008. - T. 1. - P. 31-34. - 496 s. - 3000 primjeraka. - ISBN 978-5-7695-3493-5.
Shang, Y., Tsao, C.-C., Gorovsky, M. A. (2005.). Mutacijske analize otkrivaju novu funkciju domene gama-tubulina koja veže nukleotide u regulaciji biogeneze bazalnog tijela. Časopis za biologiju stanice171 (6): 1035-1044.

Flagelum je površinska struktura bakterijske stanice koja im služi za kretanje u tekućim sredinama.

Ovisno o položaju flagela, bakterije se dijele na (slika 1):

Pol

Substožerni

Peritrihijalni
Mješoviti

Pole flagella– jedan ili više flagela nalaze se na jednom (monopolarni) ili na oba (bipolarni) pola stanice, a baza je paralelna s dužom osi stanice.

Subpolarni bičevi(subpolarni) - jedan ili više flagela nalaze se na spoju bočne površine s polom stanice na jednom ili dva kraja. U osnovi je pravi kut s dužom osi ćelije.

Bočne flagele(bočno) - jedna ili više flagela u obliku snopa nalaze se na sredini jedne od polovica stanice.

Peritrihijalne flagele– nalaze se po cijeloj površini stanice, jedan po jedan ili u grozdovima, polovi ih obično nemaju.

Mješoviti bičevi– dva ili više flagela nalaze se na različitim mjestima stanice.

Ovisno o broju flagela, razlikuju se:

Monotrichous - jedan flagellum

Polytrichs - snop flagela

Također ističu:

Lophotrichs– monoplaran politrihijalni raspored flagela.

amfitrihija– bipolarni politrihijalni raspored flagela.

Građa bakterijskog biča i bazalnog tijela. Flagellum.

Struktura samog flageluma je prilično jednostavna: filament koji je pričvršćen za bazalno tijelo. Ponekad se zakrivljeni dio cijevi, takozvana kuka, može umetnuti između bazalnog tijela i filamenta; on je deblji od filamenta i uključen je u fleksibilno pričvršćivanje filamenta na bazalno tijelo.

Prema kemijskom sastavu, flagellum se sastoji od 98% proteina flagellina (flagellum - flagellum), sadrži 16 aminokiselina, prevladavaju glutaminska i asparaginska aminokiselina, mala količina aromatičnih aminokiselina je odsutna triptofan, cistein i cistin. Flagelin ima antigensku specifičnost i naziva se H-antigen. Bakterijske flagele nemaju aktivnost ATPaze.

Debljina flageluma je 10 – 12 nm, duljina 3-15 µm.

To je kruta spirala uvijena u smjeru suprotnom od kazaljke na satu. Flagelum se također okreće u smjeru suprotnom od kazaljke na satu s frekvencijom od 40 okretaja u sekundi do 60 okretaja u sekundi, što uzrokuje rotaciju stanice u suprotnom smjeru, ali zbog Budući da je stanica puno teža od flageluma, njena rotacija je sporija od 12 do 14 okretaja u sekundi.

Flagellum raste s distalnog kraja, gdje podjedinice ulaze kroz unutarnji kanal. Kod nekih vrsta flagelum je izvana dodatno prekriven ovojnicom, koja je nastavak stanične stijenke i vjerojatno ima istu strukturu.

Bazalno tijelo

Bazalno tijelo se sastoji od 4 dijela:

Šipka koja se spaja na nit ili kuku

Dva diska nanizana na šipku. (M i S)

Skupina proteinskih kompleksa (statora)

Proteinska kapa

Bakterije koje imaju unutarnju i vanjsku membranu imaju 2 dodatna diska (P i L) i proteinske strukture koje se nalaze na vanjskoj membrani u blizini bazalnog tijela, stoga nemaju važnu ulogu u kretanju.

Osobitost strukture bazalnog tijela određena je strukturom stanične stijenke: njegova netaknutost je neophodna za kretanje flagela. Tretiranje stanica lizozimom dovodi do uklanjanja sloja peptidoglikana sa stanične stijenke, što dovodi do gubitka kretanja, iako struktura flageluma nije poremećena.

Centriola je organela životinjskih stanica (osim nekih protozoa) i nižih biljaka (neke alge i mahovine). Za razliku od ostalih staničnih organela, centriol ima jasnu radijalno simetričnu strukturu, gotovo jednaku za sve organizme.

Promjer centriola je 0,2 µm, a duljina od 0,2 do 0,6 µm. Njegova najuočljivija komponenta je 9 poredanih mikrotubula, smještenih na strogo uređen način duž periferije. Mikrotubuli su međusobno povezani sustavom ligamenata, a izvana su prekriveni omotačem od besstrukturnog materijala – matrice. Ažurna struktura centriola prenosi se s jedne stanice na dvije stanice kćeri na jedinstven način, koji se naziva replikacija (udvostručenje). Za razliku od replikacije DNK, gdje polovice originalne molekule služe kao predlošci za formiranje dviju novih molekula, stari centrioli ne služe kao predlošci za nove.

U stanicama, centrioli su dio staničnog središta, područja citoplazme odakle potječe većina, ako ne i svi, staničnih mikrotubula. Tijekom mitoze centrioli određuju položaj polova vretena. U isto vrijeme, sami centrioli ne dodiruju mikrotubule, ali oko centriola postoji određena tvar koja potiče rast mikrotubula: tijekom mitoze - vretenaste mikrotubule, au interfazi - citoplazmatske mikrotubule. U nekim slučajevima, centriole mogu formirati cilij (vidi Flagella i Cilia), a zatim njihove mikrotubule, izgrađujući se, daju mikrotubule aksonema. U stanicama trepljastog epitela, centrioli, ponavljajući se replicirajući, daju bazalna tjelešca. Smatra se da centrioli koordiniraju ponašanje cijele stanice, posebice njezina citoskeleta.

Bazalna tijela su po strukturi bliska centriolima, ali su, u pravilu, nešto duža (0,5 - 0,7 µm, mogu doseći 8 µm). To su visoko specijalizirane organele koje su prisutne samo u stanicama koje imaju trepavice (flagele). Svojim podrijetlom bazalna tjelešca nisu uvijek povezana s centriolima (primjerice, prisutna su u stanicama trepavica bez centriola) i nastaju na različite načine. Glavna funkcija bazalnog tijela je stvaranje trepetljika (flagela). Bazalna tijela, pričvršćena na staničnu membranu, određuju mjesto cilija, a aksonemi cilija potječu iz njihovih mikrotubula.

Biokemijski sastav centriola i bazalnih tijela nije posve jasan. Ne sadrže DNA, nešto RNA i razne proteine (uključujući tubulin).

Bazalno tijelo

unutarstanična tvorevina koja se nalazi na dnu svakog biča ili cilije u jednostaničnih organizama, kao i u stanicama tkiva višestaničnih organizama i u spermatozoidima. Obično cilindričan, duljine oko 0,5 µm, promjer 0,1-0,2 µm. Očigledno, B. t. je centriolarnog podrijetla (na primjer, u spermatidima je moguće pratiti transformaciju centriola u B. t., au nizu bičaša isti B. t. može nositi flagellum te poput centriola sudjeluju u nastanku vretenaste stanične diobe). Ponekad se B. t. naziva blefaroplast.

Velika sovjetska enciklopedija. - M.: Sovjetska enciklopedija. 1969-1978 .

Pogledajte što je "bazalno tijelo" u drugim rječnicima:

Kinetosom (corpusculum basale), unutarstanična struktura eukariota koja leži na bazi trepetljika i bičeva i služi im kao potporanj. Ultrastruktura B. t. slična je ultrastrukturi centriola. Duljina B. t. veća je od duljine centriola u stanicama tog... ...

Organela iz koje izlaze bičevi bakterija i protozoa. Smješten u citoplazmi. Ima oblik diskova koji se sastoje od proksimalnih krajeva fibrila flagela, molekula DNA i membranskih struktura. Vidi flagela. (Izvor: “Rječnik pojmova... ... Mikrobiološki rječnik

Kinetosom kinetosome, bazalno tijelo. Oblik centriola , sposoban za samoreprodukciju; C. nalaze se na bazi flagela i cilija i sudjeluju u procesima njihova formiranja. (Izvor: “Englesko-ruski objašnjavajući rječnik... ... Molekularna biologija i genetika. Rječnik.

- (corpusculum basale, LNH; sinonim basal granule) organela u obliku malog tijela na bazi cilija ili flagela stanice; po ultrastrukturi, odnosu prema bojilima, načinu razmnožavanja i funkcijama, homolog je centriola... Veliki medicinski rječnik

Presjek kroz cilije, u kojem je jasno vidljiva struktura “9+2”... Wikipedia

Poprečni presjek kroz cilije u kojem se jasno vidi struktura “9+2” Dijagram strukture aksonema flageluma. 1A i 1B A i B mikrotubuli perifernog dubleta, 2 središnja para mikrotubula i središnja kapsula, 3 dineinske ručke, 4 ... ... Wikipedia

- (Trypanosoma), rod bičaša neg. kinetoplastid. Dimenzije su obično 1,4 2,4 X 15 40 mikrona. Tijelo je fusiformno. Jedna jezgra. Za razliku od drugih flagelata, flagelum počinje od bazalnog tijela, smještenog u stražnjoj trećini tijela pored... ... Biološki enciklopedijski rječnik