Mikrotüplerin Yapısı, İşlevleri ve Klinik Önemi



mikrotübülüsler diğerleri arasında destek, hücresel mobilite ve hücre bölünmesi ile ilgili temel işlevleri yerine getiren silindirler şeklindeki hücresel yapılardır. Bu filamentler ökaryotik hücrelerin içinde bulunur..

İçi boş ve iç çapları 25 nm mertebesinde, dış çapı ise 25 nm. Uzunluk 200 nm ile 25 μm arasında değişmektedir. Büyüyen ve kısalma özelliğine sahip, tanımlanmış bir kutupluluk ile oldukça dinamik yapılardır..

indeks

  • 1 Yapısı ve kompozisyon
  • 2 İşlev
    • 2.1 Hücre İskeleti
    • 2.2 Hareketlilik
    • 2.3 Hücre bölünmesi
    • 2.4 Cilios ve Flagella
    • 2.5 Centriolos
    • 2.6 Bitkiler
  • 3 Klinik önemi ve ilaçlar
  • 4 Kaynakça

Yapı ve kompozisyon

Mikro tüpler, protein niteliğindeki moleküllerden oluşur. Tubulin adlı bir proteinden oluşturulurlar.

Tubulin bir dimerdir, iki bileşeni α-tubulin ve β-tubulin'dir. İçi boş silindir bu dimerin on üç zincirinden oluşur.

Bir mikro tüpün uçları aynı değildir. Yani, filamentlerin polaritesi var. Bir ucu artı (+), diğeri eksi (-) olarak bilinir..

Mikro tüp statik bir yapı değildir, filamentler hızla ebatlarını değiştirebilir. Bu büyüme veya kısalma süreci, en uç noktalarda gerçekleşir; Bu sürece kendi kendine montaj denir. Mikrotübüllerin dinamizmi, hayvan hücrelerinin şeklini değiştirmesini sağlar.

İstisnalar var. Bu kutupluluk, dendritlerin içindeki mikrotübüllerde, nöronlarda belirsizdir.

Mikro tüpler, tüm hücre formlarında homojen olarak dağılmaz. Konumu esas olarak hücre tipine ve durumuna bağlıdır. Örneğin, bazı protozoan parazitlerde, mikrotübüller bir zırh oluşturur.

Benzer şekilde, hücre bir arayüzdeyken, bu filamentler sitoplazmada dağılırlar. Hücre bölünmeye başladığında, mikrotüpler kendilerini mitotik milde organize etmeye başlarlar.

fonksiyonlar

hücre iskeleti

Hücre iskeleti, mikro tüpler, ara lifler ve mikro lifler dahil olmak üzere bir dizi liften oluşur. İsminden de anlaşıldığı gibi hücre iskeleti, hücre, hareketlilik ve düzenlemeyi desteklemekten sorumludur..

Mikro tüpler, fonksiyonlarını yerine getirmek için uzmanlaşmış proteinlerle (MAP, İngilizce kısaltması için, mikrotüplerle ilişkili proteinler) ilişkilidir..

Hücre iskeleti, hücre hücrelerinin olmadığı için hayvan hücrelerinde özellikle önemlidir..

hareketlilik

Mikrotübüller motor fonksiyonlarında temel bir role sahiptir. Harekete ilişkin proteinlerin hareket edebilmesi için bir ipucu işlevi görürler. Benzer şekilde, mikro tüpler karayolları ve protein arabalarıdır.

Spesifik olarak, kinesinler ve dynein, sitoplazmada bulunan proteinlerdir. Bu proteinler hareketleri gerçekleştirmek ve malzemelerin hücresel alan boyunca mobilizasyonunu sağlamak için mikrotüplere bağlanır..

Vezikülleri taşırlar ve uzun mesafeleri mikrotüplerle hareket ettirirler. Ayrıca veziküllerde bulunmayan ürünleri de taşıyabilirler..

Motor proteinleri bir tür kollara sahiptir ve bu moleküllerin şeklindeki değişikliklerle hareket gerçekleştirilebilir. Bu işlem ATP'ye bağımlı.

Hücre bölünmesi

Hücre bölünmesine gelince, kromozomların uygun ve eşit dağılımı için vazgeçilmezdir. Mikrotüpler birleştirilir ve mitotik iği oluşturur.

Çekirdek bölündüğü zaman, mikrotüpler kromozomları yeni çekirdeklere taşır ve ayırır..

Cilios ve Flagella

Mikro tüpler, harekete izin veren hücre yapılarıyla ilgilidir: silia ve flagella.

Bu ekler ince kırbaç şeklindedir ve hücrenin ortasında hareket etmesine izin verir. Mikro tüpler, bu hücre uzantılarının montajını teşvik eder.

Kirpikler ve flagellalar özdeş bir yapıya sahiptir; ancak, silyalar daha kısadır (10 ila 25 mikron) ve genellikle birlikte çalışırlar. Hareket için, uygulanan kuvvet membrana paraleldir. Kirpikler hücreyi zorlayan "kürekler" gibi hareket eder.

Buna karşılık, flagella daha uzundur (50 ila 70 mikron) ve genellikle hücre bir veya iki sunar. Uygulanan kuvvet membrana diktir.

Bu eklerin enine görünümü, 9 + 2 düzenlemesi sunar.Bu terminoloji, birleştirilmemiş bir merkezi çifti çevreleyen 9 çift kaynaşık mikrotüpün varlığına atıfta bulunur..

Motor fonksiyon, özel proteinlerin etkisinin ürünüdür; Dynein bunlardan biri. ATP sayesinde, protein şeklini değiştirebilir ve harekete izin verebilir.

Yüzlerce organizma bu yapıları hareket etmek için kullanır. Kirpikler ve flagella, tek hücreli organizmalarda, spermatozoada ve küçük çok hücreli hayvanlarda, diğerlerinde bulunur. Bazal cisim, kirpikler ve flagellaların kaynaklandığı hücresel organeldir..

Sentriyoller

Centrioles bazal organlara son derece benzer. Bu organeller, ökaryotik hücrelerin karakteristik özelliğidir, bitki hücreleri ve bazı protistler hariç.

Bu yapılar namlu şekline sahiptir. Çapı 150 nm ve uzunluğu 300-500 nm'dir. Centrioles'deki mikrotüpler üç kaynaşmış filamentte düzenlenmiştir..

Centrioles centrosome denilen bir yapıya yerleştirilmiştir. Her bir sentrozom iki merkezden ve pericentriolar matris olarak adlandırılan protein bakımından zengin bir matristen oluşur. Bu düzenlemede, merkezciler mikrotübüller organize ediyorlar.

Centrioles ve hücre bölünmesinin tam işlevi henüz ayrıntılı olarak bilinmemektedir. Bazı deneylerde, merkezciller kaldırılmıştır ve bahsedilen hücre büyük bir rahatsızlık olmadan bölünebilmektedir. Centrioles mitotik iği oluşturmaktan sorumludur: işte kromozomlar bir araya geliyor.

bitkiler

Bitkilerde, mikrotübüller, hücre duvarı düzenlemesinde, selüloz liflerinin düzenlenmesine yardımcı olan ilave bir role sahiptir. Ayrıca sebzelerde bölünmeye ve hücresel genişlemeye yardımcı olurlar.

Klinik önemi ve ilaçlar

Kanser hücreleri yüksek mitotik aktivite ile karakterize edilir; bu nedenle hedefi mikrotüplerin bir araya gelmesi olan ilaçları bulmak, bu büyümeyi durdurmaya yardımcı olacaktır..

Mikrotübüllerin dengesizleştirilmesinden sorumlu bir dizi ilaç vardır. Kolememid, kolşisin, vincristine ve vinblastin, mikrotübüllerin polimerleşmesini önler.

Örneğin, kolşisin, gut tedavisinde kullanılır. Diğerleri malign tümörlerin tedavisinde kullanılır.

referanslar

  1. Audesirk, T., Audesirk, G., ve Byers, B. E. (2003). Biyoloji: dünyadaki yaşam. Pearson eğitimi.
  2. Campbell, N.A., & Reece, J.B. (2007). biyoloji. Ed. Panamericana Medical.
  3. Eynard, A.R., Valentich, M.A., & Rovasio, R.A. (2008). İnsanın histolojisi ve embriyolojisi: hücresel ve moleküler bazlar. Ed. Panamericana Medical.
  4. Kierszenbaum, A.L. (2006)). Histoloji ve Hücre Biyolojisi. İkinci baskı. Elsevier Mosby.
  5. Rodak, B.F. (2005). Hematoloji: temeller ve klinik uygulamalar. Ed. Panamericana Medical.
  6. Sadava, D., & Purves, W.H. (2009). Yaşam: Biyoloji bilimi. Ed. Panamericana Medical.