Fragmoplastos egenskaber, funktioner, sammensætning, hvordan de dannes



den phragmoplasts er strukturer hovedsageligt dannet af et sæt af mikrotubuli eller mikrofibriller er anbragt i en cylinder i planten celledeling og dannes under anafase (tredje fase af mitose) eller sen telofase (fjerde og sidste fase af mitose) tidligt. 

Cytokinesis er den sidste fase af cellecyklussen og involverer separation og segmentering af cytoplasma. Denne proces foregår i den sidste fase af mitose og er forskellig i planter, svampe og dyr. I planter involverer det normalt dannelsen af ​​fragmoplastoer, den cellulære plade og den cellulære væg. Fragmoplasts rolle er afgørende under cytokinesis i planter.

indeks

  • 1 Tidligere overvejelser
  • 2 Generelle egenskaber ved fragmoplastoserne
  • 3 funktioner
  • 4 Sammensætning
  • 5 Hvordan er de dannet?
    • 5.1 Mikrotubuli
    • 5.2 Aktinmikrofilamenterne
    • 5.3 Hvordan deltager den i dannelsen af ​​cellevæggen?
  • 6 referencer

Tidligere overvejelser

Planter, svampe samt nogle alger, bakterier og arkæer har deres celler beskyttet af en cellevæg, som er et resistent lag, nogle gange stift, der er placeret på ydersiden af ​​plasmamembranen.

Funktionerne i cellevæggen er at beskytte indholdet af cellen for at give det stivhed, udover at fungere som en mediator i alle cellens forhold med miljøet og som et cellulært rum.

Cytokinesis er mere kompleks i planteceller end i dyreceller, fordi sidstnævnte mangler en ekstern stiv cellevæg. Tilstedeværelsen af ​​cytoskeletiske strukturer som preprophase båndet (PPB) og fragmoplastoserne kan betragtes som en test af de vanskeligheder, som cellevæggen pålægger i celledeling.

Disse to strukturer, eksklusive planteceller, er nødvendige for at sikre en passende positionering og samling af en ny cellevæg for at adskille to kernebrødre.

Fragmoplastoserne gemmer kun små og fjerne strukturelle ligheder med den gennemsnitlige krop af dyrets cytokinetiske celler.

Generelle egenskaber ved fragmoplastoserne

Fragmoplastoserne er eksklusive strukturer af vegetabilske celler af jordbaserede planter og af nogle algergrupper.

De har en cylindrisk form, der består af to modsatte mikrotubule diske (fra mitotisk anvendelse), membraner, vesikler (fra Golgi-komplekset) og aktinfilamenter..

På den anden side skal det bemærkes, at dets dannelse stammer fra det område, der tidligere var optaget af ækvatorialpladen.

funktioner

Fragmoplastos har en vigtig række funktioner, men de mest relevante er:

-I det væsentlige begynder det dannelsen af ​​cellepladen.

-Indskyder vægmateriale indeholdende vesikler fra Golgi-apparatet, som derefter bruges til at konstruere en ny lukket tverrgående membranvæg (celleplade).

-Det danner en slags medium lameller, som er nødvendige for samlingen af ​​cellevæggen.

-Kommunikation mellem det cytoplasmatiske fragmoplasto og corticale resterne af en cytoplasmatisk struktur kaldet preprofásica band mikrotubuli, er hvad giver kontrol over de symmetriske og asymmetriske celledelinger.

sammensætning

Den fragmoplasto er sammensat af elementer af endoplasmatiske reticulum, cellestrukturer dannet ved proteinpolymerer kaldet mikrotubuli, mikrofilamenter et globulært protein kaldet actin og andre mange proteiner ukendte.

Myosin er også fundet i fragmoplastoserne, og det antages, at dets funktion er at hjælpe med transport af vesikler fra Golgi-apparatet til cellepladen.

Hvordan er de dannet?

Fordi plantecellen har en cellevæg, er plantens cytokinesis helt forskellig fra dyrets cytokinesis. Under denne proces af celledeling opbygger planteceller en celleplade i midten af ​​cellen. 

Fragmoplastoserne består hovedsagelig af to cellulære proteinstrukturer. Dette er træningsprocesserne:

Mikrotubuli

Under processen med dannelse af celleplader danner fragmoplasten. Dette er samlet af resterne af den mitotiske spindel og består af en række polære mikrotubuli, der tilsyneladende stammer fra resterne af mitosespindelen apparat og er anbragt i en matrix antiparallel.

Disse mikrotubuli er justeret vinkelret på divisionsplanet med deres "+" ender placeret på eller i nærheden af ​​celledeling, og deres negative ender vender mod de to datterkerner.

De såkaldte "+" ender er ekstremerne med hurtig vækst, og det er stedet, hvor mikrotubuli er forbundet. Derfor er det vigtigt at bemærke, at disse "+" ender er nedsænket i et elektronisk tyndt materiale placeret i det centrale område.

I den senere fase af anafasen bliver mikrotubuli, der er lidt udvidet i mellemzonen, sammenføjet lateralt i en cylindrisk struktur, selve fragmoplasten.

Denne struktur forkortes i længden og udvider sideværts, indtil den endelig når sidevæggen. Under dette stadium af ekspansion af fragmoplasten sker en ændring i organisationen af ​​mikrotubuli.

Mens den oprindelige fragmoplastcylinder har sin oprindelse i eksisterende mikrorotubuli, skal der i de senere stadier af centrifugalvækst dannes nye mikrotubuli.

Aktinmikrofilamenterne

Actin-mikrofilamenter er også en vigtig cytoskeletisk komponent af fragmoplast. Dens justering, som den for mikrotubuli, er vinkelret på cellepladens plan, med "+" enderne peger proximalt.

I modsætning til mikrotubuli er de organiseret i to modsatte sæt, der ikke overlapper eller forener direkte. Med de proximale positive ender er actinmikrofilamenterne også organiseret, så de letter transporten af ​​vesikler til pladens plan.

Hvordan deltager det i dannelsen af ​​cellevæggen?

Det sted, hvor celledeling vil forekomme, er etableret fra en omlejring af mikrotubuli, der danner preprofasbåndet, mitotisk spindel og fragmoplast. Når mitose initieres, depolymeriseres mikrotubuli og omordner dannelsen af ​​preprophasebåndet omkring kernen.

Derefter ledes vesiklerne fra trans Golgi-netværket (netværk af cellulære strukturer og cisterner fra Golgi-apparatet) til fragmoplast-fusionen og giver anledning til cellulærpladen. Derefter tillader den bipolære organisation af mikrotubuli retningsbestemt transport af vesiklerne mod celledelingsstedet.

Endelig mikrotubuli, actinfilamenter fragmoplasto og cellepladen udvide centrifugalt mod periferien af ​​cellen som cytokinese, hvor efter cellepladen er fastgjort til cellevæggen af ​​stamceller for at fuldføre processen skrider frem cytokinese.

referencer

  1. A. Salazar og A. Gamboa (2013). Betydningen af ​​pektiner i dynamikken i cellevæggen under planteudviklingen. Journal of Biochemical Education.
  2. C-M Kimmy, T. Hotta, F. Guo, R.W. Roberson, Y-R Julie og B. Liua (2011). Interaktion af antiparallelle mikrotubuli i Phragmoplast medieres af Microtubule-Associated Protein MAP65-3 i Arabidopsis. Plantecellen.
  3. D. Van Damme, F-Y Bouget †, K. Van Poucke, D. Inze 'og D. Geelen (2004). Molekylær dissektion af plantecytokinesis og phragmoplaststruktur: En undersøgelse af GFP-mærket protein. The Plant Journal.
  4. Funktion af phragmoplast? Lifeeasy biologi. Hentet fra biology.lifeeasy.org.
  5. L. A. Staehelin og P. K. Hepler (1996). Cytokinesis i højere cellerne.
  6. Cellen Cellecyklus Fase M. Mitose og cytokinesis (2018) Atlas af plante- og dyrhistologi. University of Vigo Gendannet fra mmegias.webs.uvigo.es.
  7. Taiz og E. Zeiger. (2006). Plant Physiology 3rd Edição. ARMED Editora S.A. 719 s.
  8. L. Taiz og E. Zeiger. (2006). Plantfysiologi Vol 2. Costelló de la Plana: Publikationer af Universitat Jaume I. 656 s.
  9. M. S. Otegui, K. J. Verbrugghe og A. R. Skop (2005) Midter og phragmoplasts: analoge strukturer involveret i cytokinesis. Trends in Cell Biology.
  10. J. de Keijzer, B. M. Mulder og E. Marcel (2014). Mikrotubulære netværk til plantecelleafdeling. Systemer og syntetisk biologi.
  11. O. Marisa og L. A. Staehelin (2000) Cytokinesis i blomstrende planter: mere end en måde at opdele en celle. Cerrent udtalelse i plantebiologi.
  12. LA Staehelin og P. K. Hepler (1996) Cytokinesis i højere planter. Cell.
  13. D. Van Damme, F-Y Bouget, K. Van Poucke, D. Inzé og Danny Geelen (2004) Molekylær dissektion af plantecytokinesis og phragmoplaststruktur: En undersøgelse af GFP-mærket protein. The Plant Journal.