Struktura i funkcje diplosomu



A diplosom jest parą centrioli, prostopadłych do siebie, które znajdują się blisko jądra komórki. W dzielącej się komórce diplosom jest zduplikowany i każdy z powstałych dysplosomów znajduje się na biegunie komórki.

Podczas procesu podziału komórki dyplomy są osadzone w macierzy centrosomów. Stamtąd dyplosomy uczestniczą w centrach organizacyjnych wrzecion mitotycznych lub mejotycznych, w zależności od rodzaju podziału.

Wrzeciona te składają się z mikrotubul, które łącząc centriole z kinetochorami regulują przemieszczenie chromosomów podczas podziału komórek. Mikrotubule są długimi cząsteczkami tubuliny alfa i beta z możliwością wydłużenia lub skrócenia odpowiednio przez polimeryzację i depolimeryzację.

Dysposomy są ewolucyjnym nabytkiem niektórych eukariontów. Górne rośliny i grzyby nie posiadają jednak dyplomów. Dlatego w wyższych roślinach podział komórek jest regulowany i kontrolowany przez centrosomy bez pomocy centrioli.

U mszaków plastydy odgrywają rolę centrioli. W wyższych roślinach gammatubulin najwyraźniej działa.

Indeks

  • 1 Struktura dyplomatów
    • 1.1 Wyjątki
  • 2 Dziedzictwo
  • 3 Dyplomy w centrosomach
  • 4 Funkcje dyplomosomów
  • 5 referencji

Struktura dyplomów

Dyplomy są utworzone przez dwa centriole. Bez wyjątku centriole są prostopadłe do siebie: to znaczy tworzą kąt 90 °o. Wszystkie diplosomy powstają przez powielenie centrioli poprzedniego diplosomu.

Dlatego w każdym z dyplomów znajdzie się stara centriola (centriola matki) i nowa centriola (centriola córki). Duplikacja duposomu występuje w przygotowaniu do podziału komórki.

Oddzielenie jej dwóch centrioli spowoduje powstanie prekursorów zwanych procentriolem. Kiedy zostaną zduplikowane i migrują do biegunów komórki już jako dyplomy, będą sygnalizować przygotowanie do podziału. Po zakończeniu każda komórka potomna będzie miała odpowiedni, unikalny i konieczny dyplom.

Centriole dyplomatów mają strukturę przypominającą wici. Nie są jednak identyczne. Każdy centriol jest utworzony z tripletów z włókien zgrupowanych w cylindrze w układzie lub konformacji 9 obwodowych trojaczków.

W przeciwieństwie do wici nie mają pary centralnej. Nierzadko zdarza się, że u tego samego gatunku nie przestrzega się zasady własnych trypletów mikrotubuli..

Na przykład w nasieniu niektórych owadów można znaleźć 9 pojedynczych włókien, podczas gdy w innych mogą być obecne w dubletach. Na poziomie gatunku dzieje się to samo.

To znaczy tablica 9 oparta na trojaczkach jak w Homo sapiens i Chlamydia, i gatunki z układami dubletowymi jak w Drosophila.

W diplosomie centriola matki będzie miała elementy boczne nieobecne u syna centrioli. Dlatego, mimo że jest podstawową częścią diplosomu, dziecięca centriola nie wiąże włókien mikrotubuli podczas podziału komórki. Zrobi to, gdy jest to stary centriol jednego z dyplomów nowej komórki.

Wyjątki

Centriole wykazują największe różnice w centralnym obszarze cylindra. W każdym razie istnieją dwa godne uwagi wyjątki od strukturalnej regularności centrioli, o których wspominaliśmy.

Jednym z nich są współosiowe bicentriole protistów i „gorszych” roślin. Innym wyjątkiem jest gigantyczne i nieregularne centriole grzybów z rodzaju Sciara.

Dziedzictwo

Diplosomy są z reguły dziedziczone przez ojca. Na przykład u ludzi zapłodniające plemniki spowodują degradację pojedynczego diplosomu zapłodnionej komórki jajowej.

Zygota, jak każda inna „nowa” komórka, będzie miała pojedynczy diplosom (pochodzenia ojcowskiego), dopóki nie będzie musiał się podzielić. Ostatnio doniesiono, że dwa centriole tego diplosomu nie są całkowicie równoważne. Biologiczna funkcja takiej różnicy pozostaje w aktywnym badaniu.

Dyplomy w centrosomach

Centrosomy stanowią przedział komórkowy, w którym mieszczą się dyplomy, mikrotubule wrzeciona są zorganizowane i skąd kontrolowany jest podział komórek.

Jest to w zasadzie matryca białkowa, która tworzy matrycę pericentriolar u zwierząt, oprócz innych białek obecnych w pozostałych eukariotach.

Nie stanowi błony, dlatego jest strukturalnie ciągły z cytoplazją komórkową. Pomimo tego, że centrosomy znają ich istnienie od ponad wieku, pozostają nieznane.

Centrosomy wydają się odgrywać ważną rolę w wykrywaniu uszkodzeń i napraw DNA. W rzeczywistości niektóre białka uczestniczące w procesach naprawy DNA znajdują się w centrosomie. Podczas wykrywania uszkodzeń, na przykład przez promieniowanie jonizujące, białka te migrują do jądra, aby wywierać swoją funkcję naprawczą.

Funkcje dyplomatów

Dysposomy uczestniczą w zarodkowaniu mikrotubul podczas procesu podziału komórki. Ostatnio jednak okazało się, że nie są one niezbędne do tego procesu - które mogą być przeprowadzane przez same centrosomy..

Na poparcie tych informacji dowodzi się, że ani grzyby, ani rośliny nie posiadają ani nie wymagają dyplosomów (tj. Centrioli), aby podlegały mitozie i mejozie..

Ponadto w tak zwanej mitozie zamkniętej (i niektórych półzamkniętych) obwiednia jądrowa nie znika, a centra organizacyjne podziału chromosomów znajdują się w wewnętrznej powierzchni tego samego.

W niektórych organizmach zaobserwowano, że centriole diplosomów są niezbędne do tworzenia rzęsek lub wici. Chociaż oba są strukturalnie bardzo podobne, różnią się wielkością, liczbą i rodzajem ruchu.

Obie struktury są bardzo rozpowszechnione wśród eukariontów, z wyjątkiem komórek, które mają ściany komórkowe.

Niezależnie od przypadku lub organelli, o których mowa, które w rzeczywistości zawsze mogą być takie same, centriole nadają komórce większą funkcjonalność..

Oprócz koordynacji cyklu komórkowego i segregacji chromosomów, pozwalają na określenie polaryzacji, migracji, lokomocji i losu komórki poprzez różnicowanie.

Referencje

  1. Avidor-Reiss, T., Fishman, E. L. (2018) Potrzeba dwóch (centrioli) tanga. Reprodukcja, doi: 10.1530 / REP-18-0350.
  2. Banterle, N., Gönczy, P. (2017) Biogeneza Centriole: od identyfikacji postaci do zrozumienia wątku. Annual Review of Cell and Developmental Biology, 33:23:49.
  3. Gupta, A., Kitagawa, D. (2018) Różnorodność ultrastrukturalna między centriolami eukariontów. Journal ob Biochemistry, 164: 1-8.
  4. Ito, D., Bettencourt-Dias, M. (2018) Centrosome Remodeling in Evolution. Komórki, 6, doi: 10.3390 / komórki7070071.
  5. Wan, k. Y. (2018) Koordynacja rzęsek eukariotycznych i wici. Eseje z biochemii, doi: 10.1042 / EBC20180029.