Diplomová štruktúra a funkcie



Diplosoma je pár centriolov, navzájom kolmých, ktoré sa nachádzajú v blízkosti jadra bunky. V deliacej bunke je diplozóm duplikovaný a každý z výsledných dysplozómov je umiestnený na póle bunky..

Počas procesu bunkového delenia sú diplosómy vložené do matrice centrosómov. Odtiaľ sa diplozómy zúčastňujú organizačných centier mitotických alebo meiotických vretien, v závislosti od typu delenia.

Tieto vretená sú tvorené mikrotubulami, ktoré spájajú centrioly s kinetochormi a regulujú posun chromozómov počas bunkového delenia. Mikrotubuly sú dlhé molekuly alfa a beta tubulínu so schopnosťou predĺženia alebo skrátenia polymerizácie a depolymerizácie, resp..

Diplosomas je evolučná akvizícia niektorých eukaryot. Horné rastliny a huby však nemajú diplosómy. Vo vyšších rastlinách je preto bunkové delenie regulované a kontrolované centrosómami bez pomoci centriolov.

V machorastoch hrajú plastidy úlohu centrioles. Vo vyšších rastlinách, gammatubulin zrejme robí.

index

  • 1 Štruktúra diplosómov
    • 1.1 Výnimky
  • 2 Dedičstvo
  • 3 Diplosómy v centrozómoch
  • 4 Funkcie diplosómov
  • 5 Referencie

Štruktúra diplosómov

Diplozómy sú tvorené dvoma centriolami. Bez výnimky sú tieto centrioly navzájom kolmé: to znamená, že tvoria uhol 90 °alebo. Všetok diplosóm vzniká duplikáciou centriolu predchádzajúceho diplozómu.

Preto v každom diplosome bude starý centriole (materský centriole) a nový centriole (dcéra centriole). K duplikácii dochádza pri príprave na bunkové delenie.

Oddelenie dvoch centriolov povedie k vzniku prekurzorov nazývaných percentriol. Keď sú tieto duplikáty a migrujú na bunkové póly už ako diplosómy, signalizujú prípravu na delenie. Po dokončení bude mať každá dcérska bunka svoj zodpovedajúci, jedinečný a nevyhnutný diplosóm.

Centrioles diplosómov má štruktúru pripomínajúcu bičík. Nie sú však identické. Každý centriole je tvorený trojicami vlákien zoskupených vo valci v usporiadaní alebo konformácii 9 periférnych tripletov..

Na rozdiel od bičíka nemajú centrálny pár. Nie je nezvyčajné zistiť, že na tom istom druhu nie je dodržané pravidlo pre triplety mikrotubulov..

V spermiách niektorých hmyzu, napríklad, môžete nájsť 9 solitérnych vlákien, zatiaľ čo v iných môžu byť prítomné v dubletoch. Na úrovni druhov sa to isté deje.

To znamená, že pole 9 je založené na trojici ako v Homo sapiens a Chlamydia, a druhy s dubletovými úpravami ako v Drosophila.

V diplosome, materské centriole bude mať bočné prvky, ktoré nie sú prítomné v synovi centriole. Preto, hoci je základnou súčasťou diplozómu, detský centriole neviaže mikrotubulové filamenty počas bunkového delenia. Urobí to, keď je to starý centriol jedného z diplozómov novej bunky.

výnimky

Centrioles vykazujú najväčšie rozdiely v centrálnej oblasti valca. V každom prípade existujú dve významné výnimky zo štrukturálnej pravidelnosti centriolov, o ktorých sme sa zmienili.

Jedným z nich je koaxiálny bicentriolos protistov a "nižšie" rastliny. Ďalšou výnimkou je obrovský a nepravidelný centrioles huby komárov rodu Sciara.

dedičstvo

Diplomovia sú spravidla zdedení otcom. Napríklad u ľudí splodenie spermií spúšťa degradáciu jediného diplozómu oplodnenej vaječnej bunky.

Zygota, podobne ako každá iná "nová" bunka, bude mať jeden diplozóm (otcovského pôvodu), kým sa nebude musieť deliť. Nedávno sa uvádza, že dva centrioly tohto diplozómu nie sú úplne ekvivalentné. Biologická funkcia takéhoto rozdielu zostáva v aktívnej štúdii.

Diplosómy v centrozómoch

Centrozómy predstavujú bunkový kompartment, v ktorom sú umiestnené diplozómy, organizujú sa mikrotubuly vretena a kontrolujú sa bunkové delenie..

Je to v podstate proteínová matrica, ktorá tvorí pericentriolárnu matricu u zvierat, okrem iných proteínov prítomných vo zvyšku eukaryontov..

Nepredstavuje membránu, čo je dôvod, prečo je štruktúrne spojitá s bunkovou cytoplazmou. Napriek tomu, že poznajú svoju existenciu viac ako jedno storočie, centrosómy zostávajú veľké neznáme.

Zdá sa, že centrosómy hrajú dôležitú úlohu pri detekcii poškodenia a opravy DNA. V skutočnosti, niektoré proteíny, ktoré sa zúčastňujú procesov opravy DNA, sídlia v centrozome. Pri detekcii poškodenia, napríklad ionizujúcim žiarením, tieto proteíny migrujú do jadra, aby vykonávali svoju reparatívnu funkciu.

Funkcie diplosómov

Diplozómy sa podieľajú na nukleácii mikrotubulov počas procesu bunkového delenia. Nedávno sa však zistilo, že nie sú nevyhnutné pre tento proces - ktorý môžu vykonávať samotní centrosómovia..

Na podporu týchto informácií sa tvrdí, že ani huby, ani rastliny nemajú alebo nevyžadujú diplozómy (tj centrioles) na podstúpenie funkčnej mitózy a meiózy..

Okrem toho, v takzvanej uzavretej mitóze (a niektorých semiklozovaných) jadrový obal nezmizne a organizačné centrá rozdelenia chromozómov sa nachádzajú na vnútornej strane tej istej.

V niektorých organizmoch sa pozorovalo, že centrioly diplozómov sú nevyhnutné na tvorbu rias alebo bičíkov. Hoci sú obidve štrukturálne veľmi podobné, líšia sa veľkosťou, počtom a typmi pohybu.

Obe štruktúry sú veľmi rozšírené medzi eukaryotmi, okrem buniek, ktoré majú bunkové steny.

Bez ohľadu na to, o aký prípad ide, alebo o predmetnú organelu, ktorá by v skutočnosti mohla byť vždy rovnaká, centrioles dávajú bunke väčšiu funkčnú sofistikovanosť..

Okrem koordinácie bunkového cyklu a segregácie chromozómov umožňujú aj stanovenie polarity, migrácie, lokomócie a osudu buniek diferenciáciou..

referencie

  1. Avidor-Reiss, T., Fishman, E. L. (2018) Trvá dva (centrioles) na tango. Reprodukcia, doi: 10.1530 / REP-18-0350.
  2. Banterle, N., Gönczy, P. (2017) Biológia Centriole: od identifikácie znakov po pochopenie Plot. Ročný prehľad bunkovej a vývojovej biológie, 33:23:49.
  3. Gupta, A., Kitagawa, D. (2018) Ultraštrukturálna rôznorodosť medzi centriolami eukaryot. Journal ob Biochemistry, 164: 1-8.
  4. Ito, D., Bettencourt-Dias, M. (2018) Centrozome Remodeling in Evolution. Bunky, 6, doi: 10,3390 / bunky7070071.
  5. Wan, k. Y. (2018) Koordinácia eukaryotických rias a bičíkov. Eseje v biochémii, doi: 10.1042 / EBC20180029.