Centrioles rolle i mikrobiologi

Små strukturer spiller en stor rolle i celledeling og mitose

Stocktrek Images / Getty Images

I mikrobiologi er sentrioler sylindriske cellestrukturer som er sammensatt av grupperinger av mikrotubuli , som er rørformede molekyler eller tråder av protein. Uten sentrioler ville ikke kromosomer kunne bevege seg under dannelsen av nye celler.

Centrioler hjelper til med å organisere sammenstillingen av mikrotubuli under celledeling. For å si det enkelt, bruker kromosomer centriolens mikrotubuli som en motorvei under celledelingsprosessen.

Hvor Centrioles er funnet

Centrioler finnes i alle dyreceller og bare noen få arter av lavere planteceller . To sentrioler - en morsentriol og en dattersentriol - finnes i cellen i en struktur som kalles et sentrosom.

Komposisjon

De fleste sentrioler består av ni sett med mikrotubuli-tripletter, med unntak av noen arter, for eksempel krabber som har ni sett med mikrotubuli-dubletter. Det er noen få andre arter som avviker fra standard sentriolstrukturen. Mikrotubuli er sammensatt av en enkelt type kuleprotein kalt tubulin.

To hovedfunksjoner

Under mitose eller celledeling, centrosomet og sentriolene replikeres og migrerer til motsatte ender av cellen. Centrioler hjelper til med å ordne mikrotubuli som beveger seg kromosomer under celledeling for å sikre at hver dattercelle får riktig antall kromosomer.

Centrioler er også viktige for dannelsen av cellestrukturer kjent som flimmerhår og flageller . Cilia og flagella, som finnes på utsiden av cellene, hjelper til med cellulær bevegelse. En sentriol kombinert med flere ekstra proteinstrukturer modifiseres til å bli en basalkropp. Basallegemer er forankringsstedene for flytting av flimmerhår og flageller.

Viktig rolle i celledivisjon

Centrioler er plassert utenfor, men i nærheten av cellekjernen . I celledeling er det flere faser: i rekkefølge av forekomst er de interfase, profase, metafase, anafase og telofase. Centrioler har en svært viktig rolle å spille i alle faser av celledeling. Sluttmålet er å flytte replikerte kromosomer inn i en nyopprettet celle.

Interfase og replikering

I den første fasen av mitose, kalt interfase, replikerer sentrioler. Dette er fasen rett før celledeling, som markerer starten på mitose og meiose i cellesyklus .

Prophase og Asters og den mitotiske spindelen

I profase migrerer hvert sentrosom med sentrioler mot motsatte ender av cellen. Et enkelt par sentrioler er plassert ved hver cellepol. Den mitotiske spindelen vises i utgangspunktet som strukturer kalt asters som omgir hvert sentriolpar. Mikrotubuli dannes spindelfibre som strekker seg fra hvert sentrosom, og dermed skiller sentriolpar og forlenger cellen.

Du kan tenke på disse fibrene som en nylig asfaltert motorvei for de replikerte kromosomene til å bevege seg inn i den nydannede cellen. I denne analogien er de replikerte kromosomene en bil langs motorveien.

Metafase og plassering av polare fibre

I metafase hjelper sentrioler til å plassere polare fibre når de strekker seg fra sentrosomet og plasserer kromosomer langs metafaseplaten. I tråd med motorveianalogien holder dette kjørefeltet rett.

Anafase og søsterkromatidene

I anafase , polare fibre koblet til kromosomer forkorter og skiller søsterkromatider (repliserte kromosomer). De separerte kromosomene trekkes mot motsatte ender av cellen av polare fibre som strekker seg fra sentrosomet.

På dette punktet i motorveianalogien er det som om en bil på motorveien har replikert en annen kopi og de to bilene begynner å bevege seg bort fra hverandre, i motsatte retninger, på samme motorvei.

Telophase og to genetisk identiske datterceller

I telofase spres spindelfibrene når kromosomene sperres av til distinkte nye kjerner. Etter cytokinese, som er delingen av cellens cytoplasma, to genetisk identiske datterceller produseres som hver inneholder ett sentrosom med ett sentriolpar.

I denne siste fasen, ved å bruke bil- og motorveianalogien, ser de to bilene helt like ut, men er nå helt adskilt og har gått hver sin vei.