Struktura središta stanica. Značajke strukture središta stanica

Dokazano je da su stanice eukariotskih organizama zastupljene sustavom membrana koji formiraju organoide proteinsko-fosfolipidnog sastava. Međutim, postoji važna iznimka od ovog pravila. Dvije organele (stanični centar i ribosomi), kao i organele pokreta (flagella i cilia) imaju ne membransku strukturu. Što su obrazovani? U ovom ćemo radu pokušati pronaći odgovor na ovo pitanje, a također ćemo proučiti i strukturu staničnog središta ćelije, često nazvane centrosome.

Učini sve stanice koje sadrže centar stanica

Prva činjenica da su zainteresirani znanstvenici izborna prisutnost ovog organoida. Tako je u nižim gljivama - chitridiomycetes - i u višim biljkama odsutan. Kao što se ispostavilo, u algama, ljudskim stanicama iu većini životinja prisustvo staničnog centra je neophodno za realizaciju procesa mitoze i meioze. Prvi način podjele somatskih stanica, a drugi - seks. Centrosome je obvezan sudionik u oba procesa. Divergencija svoje centriola na polovima stanicama koje se dijele i zatezanje vretena između njih i dalje pruža filamenti kromosom u prilogu ove prediva i polova matične stanice.

Mikroskopske studije otkrile su osobitosti strukture središta stanica. Uključuje jedan do nekoliko gustih korpusa - centriole, od kojih se mikrotubule divergentno osvjetljavaju. Detaljnije proučavamo izgled, kao i strukturu staničnog centra.

Centrosome u međufaznoj stanici

U životnom ciklusu stanice centar se može vidjeti u razdoblju pod nazivom interphase. U blizini jezgrene membrane obično se nalaze dva mikrokolončića. Svaki od njih sastoji se od cijevi proteina, prikupljenih u tri komada (trojke). Devet takvih struktura čine površinu centriola. Ako ih ima dvoje (što se najčešće događa), oni se nalaze pod pravim kutom jedni drugima. U razdoblju života između dviju podjela, struktura staničnog centra u ćeliji gotovo je ista za sve eukariote.

Ultrastruktura centrosoma

Detaljna studija o strukturi staničnog centra omogućena je uporabom elektronskog mikroskopa. Znanstvenici su otkrili da su cilindri centrosoma sljedeće dimenzije: svoje dužine - 0.3-0.5 um, promjer - 0.2 mikrona. Broj centriola prije podjele počinje nužno u parovima. To je potrebno kako bi se osiguralo da su vrlo majke i kćeri stanice dobivene dijeljenjem stanica centar, koji se sastoji od dvije centriola. Značajke stanica središtu strukture leži u činjenici da su centrioli da to čine, nisu identični, jedan od njih - za odrasle (majka) - sadrži dodatne stavke: peritsentriolyarny satelit i njegove dodacima. Nezreli centriol ima posebnu stranicu pod nazivom kotač.

Ponašanje centrosoma u mitozi

Dobro je poznato da se rast organizma, kao i njegova reprodukcija, događa na razini elementarne jedinice žive prirode, koja je stanica. Struktura ćelije, lokalizacija i funkcija ćelije, kao i njegovi organoidi smatraju se citologijom. Unatoč činjenici da su istraživači su proveli mnogo istraživanja, stanica centar još uvijek slabo razumio, iako je njegova uloga u procesu diobe stanica u potpunosti razjašnjen. Na profaze mitoze i mejoze u profaze od mejoze centriola razilaziti prema polovima matične stanice, i dalje u izradi navoja vretena. Oni pridaju centromera kromosoma primarne suženja. Zašto je to potrebno?

Vreteno od podjele stanica anafazije

Eksperimenti G. Boverija, A. Neila i drugih znanstvenika omogućili su utvrditi da su struktura stanica i njegovih funkcija međusobno povezana. Prisutnost dva centriola, bipolarna u odnosu na polove ćelije, i vreteno vretena između njih, osigurava jednoliku raspodjelu kromosoma povezanih s mikrotubulama na svaki polovi majke stanice.

Tako će broj kromosoma biti isti u stanicama kćeri kao rezultat mitoze ili polovice (u meiozi) nego u izvornoj majčinoj stanici. Osobito je zanimljiva činjenica da se struktura staničnog centra mijenja i korelira s fazama životnog ciklusa stanice.

Kemijska analiza organela

Za bolje razumijevanje funkcija i uloge centrosoma, proučimo što su organski spojevi uključeni u njegov sastav. Kao što biste mogli očekivati, proteini su vodeći. Dovoljno je podsjetiti da struktura i funkcije stanične membrane također ovise o prisutnosti peptidnih molekula u njemu. Imajte na umu da u centrosomu, bjelančevine imaju kontraktilnu sposobnost. Oni su dio mikrotubula i nazivaju se tubulini. Proučavajući vanjsku i unutarnju strukturu staničnog centra, spomenuli smo pomoćne elemente: pericentriolarne satelite i dodatke centriola. Oni uključuju vodicin i mikitin.

Postoje i proteini koji reguliraju metabolizam organoida. Ova kinaza i fosfataza su posebni peptidi odgovorni za nukleaciju mikrotubula, tj. Za stvaranje aktivne molekule sjemena, s kojom počinje rast i sinteza radijalnih mikrofilamenata.

Stanični centar kao organizator fibrilarnih proteina

U citologiji je konačno fiksiran koncept centrosome kao glavne orgulje odgovorne za formiranje mikrotubula. Zahvaljujući generalizaciji istraživanja, Fulton može tvrditi da centar stanica pruža taj proces na četiri načina. Na primjer: polimerizaciju niti vreteno tvoreći protsentrioley, stvara radijalni sustav mikrotubula u interfaznim stanicama, i na kraju, sinteza elemenata u primarnom cilium. Ovo je posebna edukacija koja je karakteristična za majčino središte. Proučavajući strukturu i funkciju stanične membrane, znanstvenici ga pronaći pod elektronskim mikroskopom u staničnoj centru nakon mitotičke diobe stanice, ili na početku mitoze. U G2 fazi međufaza, kao iu ranim stadijima profaza, nestati kelir. Prema kemijskom sastavu, a sastoji se od molekula i tubulina je oznaka koja se može odrediti na zreli roditelj centriolom. Pa kako dolazi sazrijevanje centrosoma? Razmotrite sve nijanse ovog procesa.

Faze formiranja centriola

Citologija utvrđeno da su pomoćna i roditelj centrioli, stvarajući diplosomu nisu iste strukture. Tako, zreli struktura rese sloj peritsentriolyarnogo tvar - mitoze halo. Cijeli sazrijevanje centrioli kćeri će trajati dulje od trajanja jednog životnog ciklusa stanice. Na kraju druge faze staničnog ciklusa G1 novi centriolom već služi kao organizator mikrotubula te može tvoriti vreteno teme, kao i za formiranje specijaliziranih organela pokreta. Njima može biti cilija i bičevima pojavljuju u jednostaničnih parazita (npr Euglena zelena, cilijata-cipele), ali i mnoge alge Chlamydomonas primjer. Bičevima mikrotubule formirana kroz staničnu centar, opremljen s mnogim alge spore i klice stanicama životinja i ljudi.

Uloga centrosoma u životu stanice

Vidjeli smo da je jedan od najmanjih staničnih organela (potrebno je manje od 1% stanica) igra vodeću ulogu u metaboličkim regulaciji oba biljnih i životinjskih stanica. Kršenje formiranja fisijskog vretena podrazumijeva stvaranje genetski neispravnih stanica kćeri. Njihovi skupovi kromosoma razlikuju se od normalnog broja, što dovodi do kromosomske aberacije. Kao rezultat toga - razvoj abnormalnih pojedinaca ili njihove smrti. U medicini je utvrđena činjenica odnosa između broja centriola i rizika od onkoloških bolesti. Na primjer, ako su normalne stanice kože sadrže dva centriola, biopsija tkiva na rak kože otkriva povećanje njihovog broja do 4.6. Ovi rezultati su dokaz ključnu ulogu centrosomi u kontroli stanične diobe. Najnoviji eksperimentalni podaci upućuju na važnu ulogu ove orgulje u procesima intracelularnog transporta. Jedinstvena struktura staničnog centra omogućuje joj da regulira i oblik ćelije i njegovu promjenu. Normalno razvoju centrosomi jedinice koje se nalaze u neposrednoj blizini Golgi aparata, blizu jezgre, a uz njih nudi integrativni i signalizaciju funkcije u provedbi mitoze, mejoze i programiranu staničnu smrt - apuptoza. To je razlog zašto je moderna citološka smatra važnim objedinjavanju centrosoma organela stanice, je odgovoran za njegovu podjelu, i cijeli metabolizam u cjelini.