Hårceller karakteristika og funktioner



den hårceller er de celler, der har strukturer kaldet cilia. Cilia, som flagellaen, er cytoplasmatiske fremspring af cellerne, med et sæt mikrotubuli i deres interiør. De er strukturer med meget præcise motorfunktioner.

Cilierne er små og korte som filamenter. Disse strukturer findes i en lang række eukaryote celler, fra encellulære organismer til celler, der udgør væv. De opfylder varierede funktioner, fra den cellulære bevægelse til bevægelsen af ​​det vandige medium gennem membraner eller barrierer i dyr.

indeks

  • 1 Hvor er hårcellerne??
  • 2 Karakteristika for cilia
    • 2.1 Ciliens struktur
    • 2.2 Ciliary bevægelse
  • 3 Ciliated celler i det auditive system
  • 4 funktioner
  • 5 Har prokaryote celler cilia??
  • 6 Medicinsk interesse for hårceller
  • 7 referencer

Hvor er hårcellerne?

Cilierede celler findes i næsten alle levende organismer, undtagen i organismer nematoder, svampe, rodófitas og dækfrøede planter, hvor de er fraværende helt. Derudover er leddyr meget sjældne.

De er særlig almindelige i protister, hvor en bestemt gruppe anerkendes og identificeres ved at præsentere sådanne strukturer (ciliater). I nogle planter, for eksempel i bregnerne, kan vi finde hårceller som deres sexceller (gameter).

I menneskekroppen er der hårceller, der danner epitelflader, såsom på overfladen af ​​luftveje og den indre overflade af ovidukter. De kan også findes i hjernens ventrikel og i det auditive og vestibulære system.

Karakteristik af cilia

Ciliens struktur

Cilierne er korte og talrige cytoplasmatiske fremspring, der dækker celleoverfladen. Generelt har alle cilia en fundamentalt ens struktur.

Hver cilium består af en række interne mikrotubuli, som hver består af tubulinunderenheder. Mikrotubuli bestilles parvis med et centralt par og ni perifere par, der danner en slags ring. Dette sæt mikrotubuli kaldes axoneme.

De ciliære strukturer har en basal krop eller kinetosom, der forankrer dem til celleoverfladen. Disse kinetosomer er afledt af centriolerne og består af ni tripletter af mikrotubuli, der mangler det centrale par. Fra denne basale struktur er dubletterne af perifere mikrotubuli afledt.

I axoneme er hvert par af perifere mikrotubuli fusioneret. Der er tre enheder af proteiner, der holder axilemaet af cilia sammen. Nexin har for eksempel de ni dubletter af mikrotubuli sammen gennem forbindelser mellem dem.

Dyneinen efterlader det centrale par mikrotubuli til hvert perifert par, der forbinder en specifik mikrotubul af hvert par. Dette tillader foreningen mellem dubletterne og genererer en forskydning af hvert par i forhold til dets naboer.

Ciliary bevægelse

Ciliens bevægelse ligner et piskestreg. Under ciliarbevægelsen tillader dyneinarmene af hver dublet mikrotubuli at glide i bevægelse af dubleten.

Dynein en mikrotubulus slutter sig den kontinuerlige mikrotubulus drejning og løsne gentagne gange, hvilket bøjlen glider fremad i forhold til den konvekse side mikrotubuli axonemal.

Efterfølgende vender mikrotubuli tilbage til deres oprindelige position, hvilket får cilonen til at genvinde sin hvilestatus. Denne proces gør det muligt for cilium at bue og producere den effekt, som i forbindelse med de andre cilia på overfladen giver mobilitet til cellen eller det omgivende miljø, alt efter omstændighederne..

Mekanismen for ciliær bevægelse afhænger af ATP, som giver den nødvendige energi til dynein-armen for dens aktivitet og et specifikt ionisk medium med visse koncentrationer af calcium og magnesium..

Ciliated celler i det auditive system

Auditive og vestibulære system af hvirveldyr er meget følsomme mecanoreceptoras celler kaldet hårceller, da de har cilier i deres apikale region, hvor to typer er: kinocilia, ligesom mobile cilier og stereocilia med forskellige actinfilamenter rager langsgående.

Disse celler er ansvarlige for transduktionen af ​​mekaniske stimuli til elektriske signaler rettet mod hjernen. De findes på forskellige steder hos hvirveldyr.

I pattedyr findes de i Corti-organet inden for øret og griber ind i lydledningsprocessen. De er også relateret til organerne af balance.

I amfibier og fisk findes de i eksterne receptorkonstruktioner, der er ansvarlige for at detektere bevægelsen af ​​det omgivende vand.

funktioner

Ciliens hovedfunktion er relateret til mobiliteten af ​​cellen. I encellede organismer (protister, der tilhører rækken Ciliophora) og flercellede små (hvirvelløse vanddyr), disse celler er ansvarlige for forskydningen af ​​den enkelte.

De håndterer også forskydningen af ​​frie celler i multicellulære organismer, og når de danner et epitel, dens funktion er at forskyde det vandige medium, hvori er gennem dem eller nogen membran eller ledning.

I toskallede bløddyr flytter hårceller væsker og partikler gennem deres gæller for at ekstrahere og absorbere ilt og mad. Ovidukterne af pattedyrhunner er belagt med disse celler, hvilket tillader transport af æggene til livmoderen ved hjælp af bevægelsen af ​​mediet, hvori de findes..

I luftvejene af hvirveldyr, ciliær bevægelse af disse celler tillader glidning af slim, forebygge lunge- og tracheale kanaler viser tilstoppet af snavs og mikroorganismer.

I de cerebrale ventrikler tillader det cilierede epitel, dannet af disse celler, passage af hjerne-spinalvæske.

Har prokaryote celler cilia?

I eukaryoter, cilia og flagella er lignende strukturer, der udfører motorfunktioner. Forskellen mellem dem er deres størrelse og antallet af dem, som hver celle kan præsentere.

Flagella er meget længere, og normalt er kun én pr. Celle, som i sædceller, involveret i bevægelsen af ​​frie celler.

Nogle bakterier har strukturer kaldet flagella, men disse adskiller sig fra eukaryotiske flagella. Disse strukturer er ikke i overensstemmelse med mikrotubuli, og de indeholder heller ikke dynein. De er lange, stive filamenter bestående af gentagne underenheder af et protein kaldet flagellin..

Den prokaryote flagella har en roterende bevægelse som drivmidler. Denne bevægelse fremmes af en drivstruktur placeret i organismens cellulære væg.

Medicinsk interesse for hårceller

Hos mennesker er der nogle sygdomme, som påvirker udviklingen af ​​ciliære celler eller mekanismen for ciliær bevægelse, såsom ciliary dyskinesi.

Disse forhold kan påvirke en persons liv på en meget varieret måde, forårsager lunginfektioner, otitis og tilstanden af ​​hydrocephalus hos fostre, til infertilitet.

referencer

  1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberth, K., & Walter, P. (2008).Molecular Biology of the Cell. Garland Science, Taylor og Francis Group.
  2. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2003). Biologi: Livet på jorden. Pearson uddannelse.
  3. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Invitation til biologi. Ed. Panamericana Medical.
  4. Eckert, R. (1990). Dyrefysiologi: mekanismer og tilpasninger (Nr. QP 31.2, E3418).
  5. Tortora, G.J., Funke, B.R., Case, C.L., & Johnson, T.R. (2004). Mikrobiologi: en introduktion. San Francisco, CA: Benjamin Cummings.
  6. Guyton, A.C. (1961). Lægebog for medicinsk fysiologi. Academic Medicine, 36 (5), 556.
  7. Hickman, C. P., Roberts, L. S., & Larson, A. l'Anson, H. og Eisenhour, DJ (2008) Integrerede principper for zoologi. McGrawwHill, Boston.
  8. Mitchell, B., Jacobs, R., Li, J., Chien, S., & Kintner, C. (2007). En positiv feedbackmekanisme styrer polariteten og bevægelsen af ​​motile cilia. Nature, 447 (7140), 97.
  9. Lodish, H., Darnell, J. E., Berk, A., Kaiser, C. A., Krieger, M., Scott, M. P., & Matsudaira, P. (2008). Mollecular cellebiologi. Macmillan.
  10. Welsch, U. & Sobotta, J. (2008). histologi. Ed. Panamericana Medical.