Центриоли у животных и растений: Сравнительная характеристика клеток представителей различных царств — урок. Биология, 9 класс.

Описан механизм неканонической сборки центриолей у мхов — PCR News

Подготовила

Елизавета Минина

У животных при делении клеток центриоли удваиваются по хорошо изученному каноническому механизму. Однако у многих эукариот сборка центриолей происходит de novo. В статье, опубликованной в Current Biology, описан механизм неканонической сборки центриолей с нуля у мха Physcomitrium patens.

Подготовила

Елизавета Минина

Новое исследование показывает. что механизм сборки центриолей менее консервативен, чем считалось. Центриоли — структуры, состоящие из микротрубочек: обычно это девять триплетов, которые располагаются по кругу, образуя цилиндр. Пара центриолей, окруженная плотным перицентриолярным материалом, называется центросомой. Центросома участвует в организации митоза и поддерживают структуру микротрубочек в цитоплазме. Однако центриоли также могут выступать в роли базальных телец — закрепляться на клеточной мембране и становиться матрицей для роста ресничек, которые обеспечивают подвижность клеток или передачу сигналов. Это происходит не только у жгутиковых и инфузорий, но и в клетках млекопитающих. Центриоли сперматозоидов участвуют в формировании жгутиков, а также необходимы для развития эмбриона после оплодотворения. Неспособность центриолей преобразовываться в базальные тельца может быть причиной генетических заболеваний и пороков развития.

Деление клеток эукариот сопровождается удвоением их центриолей, которое может происходить по разным механизмам. Чаще всего сборка дочерней центриоли начинается вблизи материнской центриоли перпендикулярно ей. Однако так происходит далеко не у всех эукариот. У цветковых и голосеменных растений центриолей нет, а у мхов, папоротников, гингко и саговников единственные клетки, обладающие центриолями — это спермии, мужские половые клетки, которые формируются в специальных структурах — антеридиях. В новой работе детально описан процесс неканонического формирования центриолей на примере мха Physcomitrium patens. Авторы исследования изучили сперматиды P. patens с помощью электронной и световой микроскопии, а также молекулярных методов, чтобы понять, как центриоли возникают de novo.

В начале сперматогенеза, как и ожидалось, центриоли найти не удалось, однако вблизи ядра сперматид присутствовало электронно-плотное облако, из которого выходили микротрубочки. Эту электронно-плотную структуру авторы назвали «концентратором». Затем вблизи концентратора появлялись две центриоли (бицентриоли), расположенные друг за другом, соединенные перемычкой и окруженные единым облаком микротрубочек. Далее центриоли обособлялись друг от друга, и одновременно с этим под ними начинала формироваться особая многослойная структура. В зрелом спермии многослойная структура и лежащие над ней центриоли располагаются вблизи поверхности клетки, причем каждая центриоль выступает в роли базального тела, от которого отходит ресничка стандартного состава — 9 дублетов тубулиновых микротрубочек и две микротрубочки в центре (9+2). Перемычка, соединявшая две центриоли в составе бицентриоли, на стадии зрелого спермия отсутствует.

Детальное изучение структуры новособранных центриолей показало, что на стадии бицентриолей они «закручены» в разные стороны: в одной центриоли ряды микротрубочек ориентированы по часовой стрелке, а во второй — против. Тот факт, что от бицентриолей берут начало микротрубочки, подтверждает предположение о роли бицентриоли как центра организации этой составляющей цитоскелета. После разделения центриолей и появления многослойной структуры центриоли становятся практически параллельны друг другу.

Несмотря на кажущуюся одновременность развития, на молекулярном уровне сестринские центриоли развиваются асинхронно. В частности, об этом свидетельствует различная локализация двух эволюционно консервативных центриолярных белков, SAS6 и POC1, в созревающих центриолях. Авторы работы показали, что SAS6 необходим для сборки перемычки, а POC1, наряду с консервативным белком центриолей Bld10, — для элонгации перемычки и формирования стенок центриолей. Будущие исследования должны определить дальнейшие детали регуляции процесса сборки центриолей de novo, уточнить, как возникает асимметрия сестринских центриолей.

Реснички необходимы сперматозоидам P. patens для того, чтобы плыть к яйцеклетке, и авторы предполагают в дальнейшем исследовать, не влияет ли асимметрия базальных тел на те или иные свойства ресничек, влияющие на подвижность.

Источник

Sónia Gomes Pereira, et al. The 3D architecture and molecular foundations of de novo centriole assembly via bicentrioles // Current Biology, Published August 24, 2021, DOI:
10.1016/j.cub.2021.07.063.

Et сetera Клеточная биология

10 класс. Биология. Митоз. Амитоз — Митоз. Амитоз

Комментарии преподавателя

Митоз – про­цесс непря­мо­го де­ле­ния со­ма­ти­че­ских кле­ток эу­ка­ри­от, в ре­зуль­та­те ко­то­ро­го ге­не­ти­че­ский ма­те­ри­ал ма­те­рин­ской клет­ки (после удво­е­ния в син­те­ти­че­ском пе­ри­о­де ин­тер­фа­зы) рав­но­мер­но рас­пре­де­ля­ет­ся между до­чер­ни­ми клет­ка­ми. Он яв­ля­ет­ся ос­нов­ным спо­со­бом де­ле­ния кле­ток эу­ка­ри­от.

Про­дол­жи­тель­ность ми­то­за кле­ток жи­вот­ных со­став­ля­ет от 30 до 60 минут, а кле­ток рас­ти­тель­ных ор­га­низ­мов – от 2-х до 3-х часов. Митоз вклю­ча­ет в себя 2 этапа, а имен­но: де­ле­ние ядра, или ка­рио­ки­нез, и де­ле­ние ци­то­плаз­мы или ци­то­ки­нез.

Цен­три­о­ли и об­ра­зо­ва­ние ве­ре­те­на де­ле­ния

Цен­три­о­ли – ор­га­нел­лы, ко­то­рые рас­по­ла­га­ют­ся в ци­то­плаз­ме около ядер­ной обо­лоч­ки в клет­ках жи­вот­ных  и низ­ших рас­те­ний. Две цен­три­о­ли, об­ра­зу­ю­щие пару, лежат пер­пен­ди­ку­ляр­но друг другу. Каж­дая цен­три­оль имеет при­мер­но 50 нм в длину и 200 нм в диа­мет­ре. Она со­сто­ит из де­вя­ти групп мик­ро­тру­бо­чек по три в каж­дой груп­пе (рис. 1).

Рис. 1. Стро­е­ние цен­три­о­лей

По­ла­га­ют, что со­сед­ние трой­ки мик­ро­тру­бо­чек со­еди­не­ны между собой фиб­рил­ла­ми. Нити ве­ре­те­на де­ле­ния имеет труб­ча­тую форму и в диа­мет­ре около 25 нм. Они об­ра­зу­ют­ся во время ми­то­за или мей­о­за и со­сто­ят из мик­ро­тру­бо­чек, ко­то­рые, в свою оче­редь, со­сто­ят из белка ту­бу­ли­на.

Рань­ше счи­та­ли, что цен­три­о­ли иг­ра­ют глав­ную роль в ор­га­ни­за­ции нитей ве­ре­те­на де­ле­ния, но потом от этого мне­ния при­ш­лось от­ка­зать­ся, по­то­му что у выс­ших рас­те­ний нити ве­ре­те­на де­ле­ния об­ра­зу­ют­ся, а цен­три­о­ли – нет.

Нити ве­ре­те­на де­ле­ния бы­ва­ют двух типов. Пер­вый тип про­тя­ги­ва­ет­ся от од­но­го по­лю­са к дру­го­му, а вто­рой тип об­ра­зу­ет пучки, ко­то­рые при­со­еди­ня­ют­ся к цен­тро­ме­рам хро­мо­сом. Пе­ре­ме­ще­ние хро­мо­сом во время ана­фа­зы свя­за­но с дви­же­ни­ем этих нитей от­но­си­тель­но друг друга.

Как по­ка­зы­ва­ет ре­зуль­тат элек­трон­ных мик­ро­ско­пи­че­ских ис­сле­до­ва­ний, между этими ни­тя­ми име­ют­ся по­пе­реч­ные мо­сти­ки.

Де­ле­ние ци­то­плаз­мы, или ци­то­ки­нез

Де­ле­ние ци­то­плаз­мы на­зы­ва­ют ци­то­ки­не­зом, оно обыч­но сле­ду­ет за те­ло­фа­зой и раз­ли­ча­ет­ся у жи­вот­ных и рас­ти­тель­ных кле­ток. У жи­вот­ных кле­ток плаз­ма­ти­че­ская мем­бра­на во время те­ло­фа­зы на­чи­на­ет впя­чи­вать­ся внутрь на том уровне, где пре­жде рас­по­ла­гал­ся эк­ва­тор ве­ре­те­на. По­ла­га­ют, этот про­цесс про­ис­хо­дит под дей­стви­ем мик­ро­фи­ла­мен­тов (рис. 2).

Рис. 2. Те­ло­фа­за и ци­то­ки­нез у жи­вот­ных

В ре­зуль­та­те этого про­цес­са об­ра­зу­ет­ся непре­рыв­ная бо­роз­да, опо­я­сы­ва­ю­щая клет­ку по эк­ва­то­ру (рис. 2).

В конце кон­цов, кле­точ­ные мем­бра­ны в об­ла­сти бо­роз­ды смы­ка­ют­ся, пол­но­стью раз­де­ляя обе клет­ки.

В рас­ти­тель­ных клет­ках нити ве­ре­те­на де­ле­ния во время те­ло­фа­зы на­чи­на­ют ис­че­зать, со­хра­ня­ясь лишь в об­ла­сти эк­ва­то­ри­аль­ной пла­стин­ки.

Рис. 3. Ме­ха­низм ци­то­ки­не­за у рас­те­ний

Здесь они сдви­га­ют­ся к пе­ри­фе­рии клет­ки, число их уве­ли­чи­ва­ет­ся, и они об­ра­зу­ют боч­ко­вид­ное тель­це, ко­то­рое носит на­зва­ние фраг­мо­пласт (рис. 3).

В эту об­ласть пе­ре­ме­ща­ют­ся мик­ро­тру­боч­ки, ри­бо­со­мы, ми­то­хон­дрии, эн­до­плаз­ма­ти­че­ская  сеть (ЭПС) и ап­па­рат Голь­д­жи (АГ). ЭПС и АГ об­ра­зу­ют мно­же­ство мел­ких пу­зырь­ков с жид­ко­стью.

Пу­зырь­ки по­яв­ля­ют­ся в цен­тре клет­ки, а затем, на­прав­ля­е­мые мик­ро­тру­боч­ка­ми, сли­ва­ют­ся друг с дру­гом, об­ра­зуя кле­точ­ную пла­стин­ку. Кле­точ­ная пла­стин­ка рас­по­ла­га­ет­ся в эк­ва­то­ри­аль­ной плос­ко­сти.

Пла­стин­ка раз­рас­та­ет­ся и, в конце кон­цов, сли­ва­ет­ся с кле­точ­ной стен­кой ро­ди­тель­ской клет­ки. Об­ра­зу­ет­ся так на­зы­ва­е­мая пер­вич­ная кле­точ­ная стен­ка. А вто­рич­ная кле­точ­ная стен­ка об­ра­зу­ет­ся путем от­ло­же­ния на пер­вич­ной кле­точ­ной стен­ке цел­лю­ло­зы и лиг­ни­на.

Митоз в жи­вот­ных и рас­ти­тель­ных клет­ках

Самое важ­ное со­бы­тие, ко­то­рое про­ис­хо­дит в ми­то­зе, это рав­но­мер­ное рас­пре­де­ле­ние ге­не­ти­че­ско­го ма­те­ри­а­ла. Митоз в жи­вот­ных и рас­ти­тель­ных клет­ках почти оди­на­ков, но име­ет­ся ряд раз­ли­чий, ко­то­рые ука­за­ны в нашей таб­ли­це (рис. 4). В рас­ти­тель­ной клет­ке цен­три­о­лей нет, а в жи­вот­ной клет­ке цен­три­о­ли име­ют­ся, в рас­ти­тель­ной клет­ке об­ра­зу­ет­ся кле­точ­ная пла­стин­ка, у жи­вот­ной клет­ки не об­ра­зу­ет­ся.

Рис. 4. Срав­не­ние осо­бен­но­стей ми­то­за в клет­ках жи­вот­ных и рас­те­ний

В рас­ти­тель­ных клет­ках при ци­то­ки­не­зе не об­ра­зу­ет­ся пе­ре­тяж­ка, а в жи­вот­ных клет­ка об­ра­зу­ет­ся. Ми­то­зы в рас­ти­тель­ных клет­ках про­ис­хо­дят, в ос­нов­ном, в ме­ри­сте­мах, а в жи­вот­ных клет­ках ми­то­зы про­ис­хо­дят в раз­лич­ных тка­нях и участ­ках ор­га­низ­ма.

Митоз под­раз­де­ля­ют на че­ты­ре по­сле­до­ва­тель­ные фазы: про­фа­зу, ме­та­фа­зу, ана­фа­зу и те­ло­фа­зу (рис. 5). Ин­тер­фа­за – ос­нов­ная ста­дия жиз­нен­но­го цикла клет­ки (см. преды­ду­щий урок), яв­ля­ет­ся под­го­тов­кой к де­ле­нию или пред­ше­ству­ет ги­бе­ли клет­ки, по­это­му фазой ми­то­за не яв­ля­ет­ся.

Рис. 5. Ин­тер­фа­за и сле­ду­ю­щие за ней фазы ми­то­за: про­фа­за, ме­та­фа­за, ана­фа­за и те­ло­фа­за

В про­фа­зе про­ис­хо­дит спи­ра­ли­за­ция ДНК в ядре и, рас­смат­ри­вая клет­ку через мик­ро­скоп, можно уви­деть туго скру­чен­ные хро­мо­со­мы (рис. 6).

Рис. 6. Про­фа­за ми­то­за

Обыч­но видно, что каж­дая хро­мо­со­ма со­сто­ит из двух хро­ма­тид и объ­еди­ня­ю­щих об­ла­стей – цен­тро­мер. Яд­рыш­ки на этом этапе ис­че­за­ют. У жи­вот­ных кле­ток и у низ­ших рас­те­ний цен­три­о­ли рас­хо­дят­ся к по­лю­сам клет­ки.

От каж­дой цен­три­о­ли в виде лучей от­хо­дят ко­рот­кие мик­ро­тру­боч­ки. Они об­ра­зу­ют струк­ту­ру, по форме на­по­ми­на­ю­щую звез­ду.

Рис. 7. Про­фа­за ми­то­за в клет­ках жи­вот­ных и рас­те­ний

К концу про­фа­зы (рис. 7) ядер­ная обо­лоч­ка рас­па­да­ет­ся или рас­тво­ря­ет­ся и мик­ро­тру­боч­ки на­чи­на­ют об­ра­зо­вы­вать ве­ре­те­но де­ле­ния (рис. 8).

Рис. 8. За­вер­ше­ние про­фа­зы и пе­ре­ход к ме­та­фа­зе

Сле­ду­ю­щая фаза – ме­та­фа­за. Хро­мо­со­мы рас­по­ла­га­ют­ся таким об­ра­зом, что их цен­тро­ме­ры на­хо­дят­ся на плос­ко­сти эк­ва­то­ра клет­ки (рис. 9).

Рис. 9. Ме­та­фа­за: ве­ре­те­но де­ле­ния. На эк­ва­то­ре – ме­та­фаз­ная пла­стин­ка.

Об­ра­зу­ет­ся так на­зы­ва­е­мая ме­та­фаз­ная пла­стин­ка (рис. 10), ко­то­рая со­сто­ит из хро­мо­сом. Нити ве­ре­те­на де­ле­ния при­креп­ля­ют­ся к цен­тро­ме­рам каж­дой хро­мо­со­мы.

Рис. 10. Ме­та­фа­за. Окра­шен­ный пре­па­рат. Ве­ре­те­но де­ле­ния об­ра­зо­ван­но цен­тро­ме­ра­ми (го­лу­бые), мик­ро­фиб­рил­ла­ми (фи­о­ле­то­вые) и хро­мо­со­ма­ми ме­та­фаз­ной пла­стин­ки – жел­тые.

Ана­фа­за – очень ко­рот­кая фаза (рис. 11). Каж­дая хро­мо­со­ма про­доль­но рас­щеп­ля­ет­ся на две иден­тич­ные хро­ма­ти­ды, ко­то­рые рас­хо­дят­ся к про­ти­во­по­лож­ным по­лю­сам клет­ки, те­перь их на­зы­ва­ют до­чер­ни­ми хро­мо­со­ма­ми (или хро­ма­ти­да­ми).

Рис. 11. Ана­фа­за ми­то­за

За счет иден­тич­но­сти до­чер­них хро­мо­сом у двух по­лю­сов клет­ки ока­зы­ва­ет­ся оди­на­ко­вый ге­не­ти­че­ский ма­те­ри­ал. Тот же, что был в клет­ке до на­ча­ла ми­то­за. Стоит от­ме­тить, что при этом возле каж­до­го по­лю­са но­си­те­лей ин­фор­ма­ции – мо­ле­кул ДНК, ком­пакт­но упа­ко­ван­ных в хро­мо­со­мы – в два раза мень­ше, чем в ис­ход­ной клет­ке.

Те­ло­фа­за – по­след­няя фаза, до­чер­ние хро­мо­со­мы дес­пи­ра­ли­зи­ру­ют­ся у по­лю­сов клет­ки и ста­но­вят­ся до­ступ­ны­ми для тран­скрип­ции, на­чи­на­ет­ся син­тез бел­ков, фор­ми­ру­ют­ся ядер­ные обо­лоч­ки и яд­рыш­ки (рис. 12).

Рис. 12. Те­ло­фа­за ми­то­за в клет­ках жи­вот­ных и рас­те­ний

Нити ве­ре­те­на де­ле­ния рас­па­да­ют­ся. На этом ка­рио­ки­нез за­кан­чи­ва­ет­ся, и на­чи­на­ет­ся ци­то­ки­нез (рис. 13), при этом у жи­вот­ных кле­ток в эк­ва­то­ри­аль­ной плос­ко­сти воз­ни­ка­ет пе­ре­тяж­ка. Она углуб­ля­ет­ся до тех пор, пока не про­ис­хо­дит раз­де­ле­ние двух до­чер­них кле­ток.

Рис. 13. Ци­то­ки­нез

В об­ра­зо­ва­нии пе­ре­тяж­ки важ­ную роль иг­ра­ют струк­ту­ры ци­тос­ке­ле­та. Ци­то­ки­нез у рас­ти­тель­ных кле­ток про­ис­хо­дит иначе, по­сколь­ку рас­те­ния имеют жест­кую кле­точ­ную стен­ку, и они не де­лят­ся с об­ра­зо­ва­ни­ем пе­ре­тяж­ки, а об­ра­зу­ют внут­ри­кле­точ­ную пе­ре­го­род­ку.

Митоз, в первую оче­редь, дает ге­не­ти­че­скую ста­биль­ность. В ре­зуль­та­те ми­то­за об­ра­зу­ют­ся два ядра, ко­то­рые со­дер­жат столь­ко же хро­мо­сом, сколь­ко и было их в ма­те­рин­ской или ро­ди­тель­ской клет­ках.

Эти хро­мо­со­мы об­ра­зу­ют­ся путем точ­ной ре­пли­ка­ции мо­ле­ку­лы ДНК ро­ди­тель­ских хро­мо­сом, в ре­зуль­та­те чего гены их со­дер­жат со­вер­шен­но оди­на­ко­вую на­след­ствен­ную ин­фор­ма­цию.

Таким об­ра­зом, до­чер­ние клет­ки ге­не­ти­че­ски иден­тич­ны ро­ди­тель­ской клет­ке, по­сколь­ку митоз не может вне­сти ни­ка­ких из­ме­не­ний в на­след­ствен­ную ин­фор­ма­цию. Кле­точ­ные по­пу­ля­ции, по­лу­чен­ные путем ми­то­за от ро­ди­тель­ских кле­ток, об­ла­да­ют ге­не­ти­че­ской ста­биль­но­стью.

Митоз необ­хо­дим для нор­маль­но­го роста и раз­ви­тия мно­го­кле­точ­ных ор­га­низ­мов, по­сколь­ку в ре­зуль­та­те ми­то­за ко­ли­че­ство кле­ток уве­ли­чи­ва­ет­ся.

Митоз яв­ля­ет­ся одним из глав­ных ме­ха­низ­мов роста мно­го­кле­точ­ных эу­ка­ри­от.

Митоз лежит в ос­но­ве бес­по­ло­го раз­мно­же­ния мно­гих жи­вот­ных и рас­те­ний, обес­пе­чи­ва­ет ре­ге­не­ра­цию утра­чен­ных ча­стей (на­при­мер, ко­неч­но­стей ра­ко­об­раз­ных), а также за­ме­ще­ние кле­ток, про­ис­хо­дя­щее в мно­го­кле­точ­ном ор­га­низ­ме.

Рис. 14. Ами­тоз – пря­мое де­ле­ние

Ами­тоз – пря­мое де­ле­ние кле­ток. Ами­тоз встре­ча­ет­ся у эу­ка­ри­от до­ста­точ­но редко. При ами­то­зе ядро на­чи­на­ет де­лить­ся без ви­ди­мых пред­ва­ри­тель­ных из­ме­не­ний. При этом не обес­пе­чи­ва­ет­ся рав­но­мер­ное рас­пре­де­ле­ние ге­не­ти­че­ско­го ма­те­ри­а­ла между до­чер­ни­ми клет­ка­ми. Ино­гда при ами­то­зе не про­ис­хо­дит ци­то­ки­не­за, то есть де­ле­ния ци­то­плаз­мы, и тогда об­ра­зу­ет­ся двухъ­ядер­ная клет­ка (рис. 14).

Если же все-та­ки про­изо­шло де­ле­ние ци­то­плаз­мы, то ве­ли­ка ве­ро­ят­ность того, что обе до­чер­ние клет­ки будут непол­но­цен­ны­ми. Ами­тоз чаще встре­ча­ет­ся в опу­хо­ле­вых или от­ме­ря­ю­щих тка­нях.

источник конспекта — http://interneturok.ru/ru/school/biology/10-klass/undefined/mitoz-amitoz

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=peeUBmOgx8k

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=Nz0j4oKIDUo

источник презентации — http://prezentacii. com/biologiya/14211-zhiznennyy-cikl-kletki-mitoz-amitoz-10-klass.html

Британское общество клеточной биологии

Краткий обзор: Обнаруженная только в клетках животных и некоторых низших растений, центриоль состоит из коротких отрезков микротрубочек, расположенных параллельно друг другу и расположенных вокруг центральной полости в форме цилиндра.

В клетках животных центриоли расположены в центросоме и образуют ее часть, где они представляют собой парные структуры, расположенные под прямым углом друг к другу. В этом контексте они, возможно, участвуют в сборке веретена во время митоза. Центросома расположена в цитоплазме вне ядра, но часто рядом с ним.

На базальных концах ресничек и жгутиков также можно обнаружить одну центриоль. В этом контексте оно называется «базальным тельцем» и связано с ростом и работой микротрубочек в ресничке или жгутике.

Чтобы просмотреть изображение центриолей в сперматозоидах дрозофилы, интерпретированное с использованием технологии CIMR GridPoint, НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ

Центриоли представляют собой нечто загадочное
Центриоли присутствуют в (1) клетках животных и (2) базальных область ресничек и жгутиков у животных и низших растений (например, у хламидомонады). В ресничках и жгутиках центриоли называются «базальными тельцами», но их можно считать взаимопревращаемыми.

Центриоли отсутствуют в клетках высших растений.

Когда клетки животных подвергаются митозу, некоторые считают, что они получают пользу от присутствия центриолей, которые, по-видимому, контролируют образование веретенообразных волокон и которые впоследствии влияют на разделение хромосом. Однако исследования показали, что митоз может происходить в клетках животных после разрушения центриолей. Иногда кажется, что это происходит за счет аномалий развития веретена и последующих проблем с разделением хромосом. Недавние исследования также показывают, что эмбрионы Drosophila арестовывают очень рано, если репликация центриолей не может происходить.

У высших растений митоз вполне удовлетворительно протекает с микротрубочками, образующими веретенообразные волокна, но без помощи центриолей. Таким образом, функция центриолей остается загадкой.

Структура
Центриоль состоит из коротких отрезков микротрубочек, расположенных в форме открытого цилиндра длиной около 500 нм и диаметром 200 нм. Микротрубочки, образующие стенку цилиндра, сгруппированы в девять наборов пучков по три микротрубочки в каждом.

В ресничках и жгутиках, где центриоли лежат в основе структуры и называются базальными тельцами, архитектура стенок и полостей немного отличается. Помимо стенок цилиндра, состоящих из девяти наборов пучков из трех микротрубочек, имеются стенки из девяти наборов из двух пучков. В обоих типах имеется центральная матрица, от которой расходятся спицы, как в тележном колесе.

В клетках животных центриоли обычно расположены парами, причем цилиндрические центриоли расположены под прямым углом друг к другу.

Центриоли организуют вокруг себя «облако» белкового материала; это перицентриолярный материал (ПКМ). Вместе они составляют всю важную центросому.

Функция
Центриоли функционируют как пара в большинстве клеток животных, но как одна центриоль или базальное тельце в ресничках и жгутиках.

Центриоли в парах
Клетки, вступающие в митоз, имеют центросому, содержащую две пары центриолей и связанный с ними перицентриолярный материал (ПКМ). Во время профазы центросома делится на две части, и пара центриолей мигрирует к каждому концу или полюсу на внешней стороне ядерной мембраны или оболочки. В этот момент микротрубочки образуются на внешнем крае перицентриолярного материала и растут в радиальной форме. Пара центриолей и ПКМ называется звездой. Микротрубочки от звездочки на одном полюсе растут к звездочке на противоположном полюсе. Эти микротрубочки называются волокнами веретена. Некоторые из них прикрепляются центромерами к хромосомам, выстроенным на «экваторе» делящейся клетки. Другие, хотя и не прикрепленные к хроматидам/хромосомам центромерами, будут способствовать раздвижению двух частей делящейся клетки.

Одиночное центриоль или базальное тельце.
В основании каждой реснички или жгутика находится одна центриоль. Эта структура и связанный с ней перицентриолярный материал образуют микротрубочки в линейном направлении. Эти микротрубочки формируют большую часть внутренней части ресничек и жгутиков и, используя белковые моторы, в значительной степени ответственны за механические аспекты их движения. Центриоли в основании каждого из них также, по-видимому, в некоторой степени направляют и контролируют движение ресничек и жгутиков.

Репликация
В клетках, где центриоли присутствуют в виде пары, репликация происходит в течение всего клеточного цикла. В фазе G1 два центриолевых цилиндра очень незначительно расходятся друг от друга. Во время фазы S новые цилиндры микротрубочек формируются рядом и под прямым углом к ​​двум «материнским» цилиндрам. Две пары центриолей держатся очень близко друг к другу до профазной стадии митоза. В этот момент они разделяются, и обе пары центриолей движутся по внешней поверхности ядерной оболочки к противоположным концам или «полюсам» клетки, образуя астральные полюса делящейся клетки.

Резюме

• Центриоли встречаются в виде парных цилиндрических органелл вместе с перицентриолярным материалом (ПКМ) в центросоме животной клетки.
• Центриоли обнаружены в виде одиночных структур в ресничках и жгутиках в клетках животных и некоторых низших растительных клетках.
• Центриоли построены из микротрубочек.
• В клетках животных центриоли организуют перицентриолярный материал с образованием микротрубочек, включая волокна митотического веретена.
• Центриоли представляют собой нечто вроде загадки; они, по-видимому, влияют на исход митоза в клетках животных. При их наличии происходит удовлетворительное деление, но без них митоз все же имеет место, но иногда с неудовлетворительным исходом. Центриоли отсутствуют в клетках высших растений, но имеет место нормальный митоз с удовлетворительными результатами.

ВАЖНОЕ ЗАМЕЧАНИЕ
Иногда новая информация бросает вызов текущему мышлению только для того, чтобы быть замененной другими идеями по мере развития знаний. Так работает наука. Британское общество клеточной биологии (BSCB) стремится предоставлять достоверную и актуальную информацию, но не может нести ответственность за любую потерю оценок в результате использования информации на этом веб-сайте, которая может противоречить общепринятым взглядам проверяющих органов. .

Молекулярные экспрессии Клеточная биология: Структура клеток животных