Cấu trúc và chức năng của Centrosome
các trung tâm là một cơ quan tế bào không màng, tham gia vào các quá trình phân chia tế bào, sự vận động của tế bào, sự phân cực của tế bào, sự vận chuyển nội bào, tổ chức mạng lưới vi ống và sản xuất lông mao và vi khuẩn.
Do chức năng chính của nó, nó được gọi là "trung tâm tổ chức microtubule". Trong hầu hết các trường hợp, cấu trúc này nằm rất gần nhân tế bào và liên kết chặt chẽ với lớp vỏ hạt nhân.
Trong các tế bào động vật, các trung tâm được hình thành bởi hai tâm ly được ngâm trong một ma trận màng ngoài tim, giàu các loại protein khác nhau. Centrioles chịu trách nhiệm tổ chức các vi ống trục chính.
Tuy nhiên, các cấu trúc này không cần thiết cho các quá trình phân chia tế bào. Thật vậy, ở hầu hết các loài thực vật và các sinh vật nhân chuẩn khác đều thiếu trung tâm.
Tất cả các trung tâm đều có nguồn gốc từ cha mẹ, vì tại thời điểm thụ tinh, trung tâm của noãn trở nên không hoạt động. Do đó, trung tâm chỉ đạo các quá trình phân chia tế bào sau khi thụ tinh chỉ đến từ tinh trùng. Trái ngược với ty thể, ví dụ, có nguồn gốc từ mẹ.
Một mối quan hệ khá chặt chẽ đã được thiết lập giữa sự thay đổi trong trung tâm và sự phát triển của các tế bào ung thư.
Chỉ số
- 1 Chức năng chính của trung tâm
- 1.1 Chức năng phụ
- 2 cấu trúc
- 2.1 Ly tâm
- 2.2 Ma trận Pericentriolar
- 3 centrosome và chu kỳ tế bào
- 4 tài liệu tham khảo
Các chức năng chính của trung tâm
Trong các dòng sinh vật nhân chuẩn khác nhau, centrosome được coi là các bào quan đa chức năng thực hiện một số lượng đáng kể các nhiệm vụ tế bào.
Chức năng chính của các trung tâm là tổ chức các vi ống và thúc đẩy quá trình trùng hợp các tiểu đơn vị của một protein gọi là "tubulin". Protein này là thành phần chính của vi ống.
Các trung tâm là một phần của bộ máy phân bào. Ngoài các trung tâm, bộ máy này bao gồm trục chính phân bào, được hình thành bởi các vi ống, được sinh ra trong mỗi trung tâm và kết nối các nhiễm sắc thể với các cực của các tế bào.
Trong phân chia tế bào, sự phân chia nhiễm sắc thể bằng nhau cho các tế bào con phụ thuộc chủ yếu vào quá trình này.
Khi tế bào có bộ nhiễm sắc thể không đồng đều hoặc bất thường, sinh vật có thể không khả thi hoặc khối u có thể được ưa chuộng.
Chức năng phụ
Các trung tâm có liên quan đến việc duy trì hình thức tế bào và cũng tham gia vào các chuyển động của màng, vì chúng liên quan trực tiếp đến các vi ống và các yếu tố khác của tế bào..
Các nghiên cứu gần đây đã đề xuất một chức năng mới của centrosome, liên quan đến sự ổn định của bộ gen. Điều này rất quan trọng trong sự phát triển bình thường của các tế bào và nếu thất bại có thể dẫn đến sự phát triển của các bệnh lý khác nhau.
Liệu các tế bào động vật có thể phát triển chính xác hay không trong trường hợp không có máy ly tâm là một chủ đề tranh luận sôi nổi trong tài liệu.
Một số chuyên gia ủng hộ ý tưởng rằng mặc dù một số tế bào động vật có thể sinh sôi nảy nở và tồn tại trong trường hợp không có máy ly tâm, chúng cho thấy sự phát triển bất thường. Mặt khác, cũng có bằng chứng ủng hộ vị trí ngược lại.
Cấu trúc
Các centrosome bao gồm hai centrioles (một cặp, còn được gọi là ngoại giao) được bao quanh bởi ma trận màng ngoài tim.
Máy ly tâm
Các máy ly tâm có hình dạng của hình trụ và giống như một cái thùng. Ở động vật có xương sống, chúng rộng 0,2 mm và dài từ 0,3 đến 0,5 mm..
Đổi lại, các cấu trúc hình trụ này được tổ chức thành chín bộ vi ống ở dạng vòng. Sắc phong này thường được ký hiệu là 9 + 0.
Số 9 chỉ ra chín vi ống và số 0 đề cập đến sự vắng mặt của chúng ở phần trung tâm. Các vi ống có chức năng như một loại hệ thống chùm tia chống lại sự nén của tế bào.
Trong centrosome có ba loại vi ống, mỗi loại có chức năng và phân phối xác định:
-Các vi ống Astral, neo trung tâm với màng tế bào bằng các phần mở rộng ngắn.
-Các vi ống kinetochore (kinetochore là cấu trúc của nhiễm sắc thể nằm trong tâm động của chúng), gắn vào kinetochore liên kết với nhiễm sắc thể với các centrosome.
-Cuối cùng, các vi ống cực, nằm ở cả hai cực sử dụng.
Ngoài ra, các trung tâm làm phát sinh các cơ quan cơ bản. Cả hai yếu tố đều có thể chuyển đổi lẫn nhau. Đây là những cấu trúc mà từ đó lông mao và khuẩn mao xuất hiện, những yếu tố cho phép sự vận động ở một số sinh vật nhất định.
Ma trận Pericentriolar
Ma trận hoặc vật liệu màng ngoài tim là một vùng của tế bào chất hạt và khá dày đặc. Nó được cấu thành bởi một loạt các protein.
Các protein chính của ma trận vô định hình này là tubulin và pericentrin. Cả hai đều có khả năng tương tác với các vi ống cho sự kết hợp của nhiễm sắc thể.
Cụ thể, đó là rings vòng tubulin đóng vai trò là khu vực tạo mầm cho sự phát triển của các vi ống sau đó tỏa ra khỏi trung tâm.
Centrosome và chu kỳ tế bào
Kích thước và thành phần của protein trong centrosome thay đổi đáng kể trong các giai đoạn khác nhau của chu kỳ tế bào. Để nhân rộng, các trung tâm tạo ra nó từ một cái đã có từ trước.
Các tế bào xen kẽ chỉ chứa một centrosome. Điều này được nhân đôi chỉ một lần trong chu kỳ tế bào và tạo ra hai centrosome.
Trong pha G1 của chu kỳ, hai tâm được định hướng trực giao (tạo thành một góc 90 độ), đó là vị trí đặc trưng của chúng.
Khi tế bào vượt qua pha G1, một điểm kiểm soát quan trọng của chu kỳ tế bào, sự sao chép DNA và phân chia tế bào xảy ra. Đồng thời, nó khởi tạo sự nhân rộng của các trung tâm.
Tại thời điểm này, hai tâm ly được phân tách bằng một khoảng cách ngắn và mỗi ly tâm ban đầu tạo ra một cái mới. Rõ ràng sự đồng bộ hóa các sự kiện này xảy ra do tác động của các enzyme gọi là kinase.
Trong pha G2/ M nhân đôi của centrosome được hoàn thành và mỗi centrosome mới bao gồm một centriole mới và một centriole cũ. Quá trình này được gọi là chu kỳ centrosome.
Hai máy ly tâm này, còn được gọi là máy ly tâm "mẹ" và máy ly tâm "con trai", không hoàn toàn giống nhau.
Các máy ly tâm mẹ có phần mở rộng hoặc phần phụ có thể phục vụ để neo các vi ống. Những cấu trúc này không có ở trẻ em ly tâm.
Tài liệu tham khảo
- Alieva, I. B., & Uzbekov, R. E. (2016). Đâu là giới hạn của trung tâm? Kiến trúc sinh học, 6(3), 47-52.
- Azimzadeh, J. (2014). Khám phá lịch sử tiến hóa của các trung tâm . Giao dịch triết học của Hiệp hội Hoàng gia Luân Đôn. Dòng B, 369(1650), 20130453.
- Azimzadeh, J., & Sinh ra, M. (2007). Cấu trúc và sự nhân đôi của trung tâm. Tạp chí khoa học tế bào, 120(13), 2139-2142.
- D'Assoro, A.B., Lingle, W.L., & Salisbury, J.L. (2002). Khuếch đại Centrosome và sự phát triển của ung thư. Ung thư, 21(40), 6146.
- Kierszenbaum, A., & Tres, L. (2017). Mô học và sinh học tế bào. Giới thiệu về giải phẫu bệnh lý. Tái bản lần thứ hai. Yêu tinh.
- Lerit, D. A., & Poulton, J. S. (2016). Centrosome là bộ điều chỉnh đa chức năng ổn định bộ gen. Nghiên cứu nhiễm sắc thể, 24(1), 5-17.
- Tạm biệt, H. (2005). Sinh học tế bào và phân tử. Biên tập Panamericana Y tế.
- Matorras, R., Hernández, J., & Molero, D. (2008). Hiệp ước sinh sản của con người để điều dưỡng. Panamericana.
- Tortora, G. J., Funke, B. R., & Case, C. L. (2007). Giới thiệu về vi sinh. Biên tập Panamericana Y tế.