Struktura središta stanica. Značajke strukture središta stanica

Dokazano je da stanice eukariotskih organizamapredstavljaju sustav membrane koji formiraju organoide proteinsko-fosfolipidnog sastava. Međutim, postoji važna iznimka od ovog pravila. Dva organele (stanica i centra za ribosome), kao i organele gibanja (trepetljika i flagele) nisu membrane struktura. Što su obrazovani? U ovom radu pokušat ćemo naći odgovor na to pitanje, kao i proučavati strukturu stanica stanica centru, se često naziva centrosomi.

Učini sve stanice koje sadrže središte stanica

Prva činjenica da su zainteresirani znanstveniciizborno prisustvo 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 njegovih centriola na polove razdjelne stanice i napetost između vlakana vlakana vlakana također osigurava daljnju divergenciju kromosoma pričvršćenih na ove niti i na polove majčine stanice.

Mikroskopske studije otkrile su značajkestruktura središta stanica. Uključuje jedan do nekoliko gustih korpusa - centriole, od kojih se mikrotubule divergentno osvjetljavaju. Mi ćemo detaljnije proučiti izgled, kao i strukturu staničnog centra.

Centrosome u međufaznoj stanici

U životnom ciklusu stanica stanice stanica mogu bitiPogledajte u razdoblju nazvanu 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

Proučiti strukturu staničnog centramoguće kao rezultat uporabe elektronskog mikroskopa. Znanstvenici su utvrdili da cilindri centrosoma imaju sljedeće dimenzije: njihova duljina je 0,3-0,5 mikrona, promjer 0,2 mikrona. Broj centriola prije podjele počinje nužno u parovima. To je neophodno, tako da sami majke i kćeri same, kao rezultat podjele, dobivaju centru stanica koji se sastoji od dva središta. Značajke strukture staničnog centra su da centrioli koji ga čine nisu ekvivalentni: jedan od njih - zrelo (majke) - sadrži dodatne elemente: perikentriolarskog satelita i njegovih dodataka. Nemasni centriol ima određeno područje zvano kotač kotača.

Ponašanje centrosoma u mitozi

Poznato je da rast tijela, kao i njegovreprodukcija se događa na razini elementarne jedinice žive prirode, koja je stanica. Struktura ćelije, lokalizacija i funkcije ćelije, kao i njegovi organoidi, pregledani su citologijom. Unatoč činjenici da su znanstvenici proveli dosta istraživanja, centar stanica još uvijek nije potpuno razumljiv, iako je njezina uloga u podjeli stanica potpuno razjašnjena. U prolazu mitoze i u prvoj fazi redukcijske podjele meioze, centrioli se razilaze na polove majčine stanice, a zatim se formira vlakna spoja fisije. Oni su vezani za centromere primarne suženja kromosoma. Zašto je to potrebno?

Vreteno od podjele stanica anafazije

Eksperimenti G. Boveri, A. Neil i drugi znanstvenici 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 biti broj kromosomaisto u stanicama kćeri kao posljedica mitoze ili pola (meioza) 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

Bolje razumjeti funkcije i ulogu centrosomaproučit ćemo koji 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 metabolizamorganela. 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 fiksiranazastupljenost centrosomea kao glavnog organa odgovornog za stvaranje mikrotubula. Zahvaljujući generalizaciji istraživanja, Fulton može tvrditi da centar stanica pruža taj proces na četiri načina. Na primjer: polimerizacija vlakana vlakana vlakana, formiranje postotaka, stvaranje radijalnog mikrotubulskog sustava međufazne ćelije i, konačno, sintezu elemenata u primarnom ciliumu. Ovo je posebna edukacija koja je karakteristična za majčino središte. Proučavajući strukturu i funkcije stanične membrane, znanstvenici ga otkrivaju pod elektronskim mikroskopom u stanici stanica nakon mitotičke podjele stanice ili u vrijeme početka mitoze. U G2 fazi međufaza, kao iu ranim stadijima profaza, nestati kelir. Prema kemijskom sastavu, ona se sastoji od njihovih molekula tubulina te je etiketa na kojoj je moguće identificirati zrelu majčinu centriolu. Pa kako dolazi sazrijevanje centrosoma? Razmotrite sve nijanse ovog procesa.

Faze formiranja centriola

Citologi su utvrdili da je kći i majkacentrioli, oblikujući diplomu, nisu identični u njihovoj strukturi. Dakle, zrela struktura je omeđena slojem pericentriolarne tvari, mitotičkom halo. Puno sazrijevanje centriola kćeri traje duže od jednog životnog ciklusa stanica. Na kraju stupnja G1 drugog staničnog ciklusa, novi centriol već djeluje kao organizator mikrotubula i sposoban je formirati niti vlakana vlakana, kao i formiranje posebnih orgulja pokreta. Oni mogu biti civija i flagella pronađena u jednostaničnom protozou (npr. Euglenae zelenih, infuzorijskih cipela), kao iu mnogim algama, na primjer klamidimonijama. Zastavu koju formiraju mikrotubule središta stanica opremljena je s mnogo spora u algama, kao i spolnih stanica životinja i ljudi.

Uloga centrosoma u životu stanice

Dakle, bili smo uvjereni da je jedan od najvažnijihmalih stanične organele (traje manje od 1% stanica) igra glavnu ulogu u regulaciji metabolizma oba biljnih i životinjskih stanica. Kršenje formiranja fisijskog vretena podrazumijeva stvaranje genetski neispravnih stanica kćeri. Njihovi setovi kromosoma drugačiji od normalnog iznosa, što dovodi do kromosomske aberacije. Kao rezultat toga - razvoj abnormalnih pojedinaca ili njihove smrti. U medicini, utvrđeno je da je odnos broja centriola rizik od razvoja raka. Na primjer, ako su normalne stanice kože sadrže dva centriola, biopsija tkiva na rak kože otkriva povećanje njihovog broja do 4.6. Ovi rezultati služe kao dokaz ključne uloge centrosomea 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.