Muchos microorganismos y tipos de células contienen cilios o flagelos, que son estructuras similares a pelos o látigos que se proyectan desde la pared celular hacia el entorno externo. Cilios y flagelos funcionan para impulsar una célula móvil, mover materiales externos alrededor de una célula fija o actuar como elementos sensoriales inmóviles.
Los cilios y los flagelos tienen la misma estructura básica y solo se diferencian en que los flagelos son más largos que los cilios. También difieren exactamente en cómo se mueven y en qué células se encuentran. Ambos tipos de estructuras tienen sus raíces en la celda en el cuerpo basal (también llamado cinetosoma), que es una forma especializada de una estructura llamada centriolo.
Centriolos
Un cuerpo basal es un centriolo, que es una estructura en forma de cilindro compuesta por microtúbulos que a su vez contienen hasta 13 protofilamentos rodeando un centro hueco. Los cuerpos basales son los orgánulos necesarios para formar cilios y flagelos. Los protofilamentos son polímeros de la proteína. tubulina.
Los microtúbulos en un cuerpo basal aparecen como un conjunto de nueve tripletes. Cada triplete contiene tres microtúbulos, etiquetados A, B y C, unidos entre sí a lo largo de sus longitudes.
Los nueve tripletes forman un cilindro hueco situado justo debajo de la membrana celular. Un cuerpo basal sirve como raíz de la cual brotan flagelos y cilios y se anclan a la célula.
Centro de organización de microtúbulos
El cuerpo basal es un ejemplo de un centro organizador de microtúbulos, o MTOC. Estas estructuras son únicas porque consisten en la forma gamma de tubulina. Esto simplemente significa que la tubulina tiene una estructura ligeramente diferente en comparación con la tubulina alfa y beta, lo que le permite funcionar de manera diferente.
Las proteínas de tubulina en flagelos y cilios son de la variedad alfa y beta. Como MTOC, el cuerpo basal estabiliza los microtúbulos y apoya su movimiento. La gamma tubulina de un MTOC se une con otras proteínas para formar complejos de anillos que proporcionan un sitio de unión para los microtúbulos.
La zona de transición
El cuerpo basal hace la transición a una estructura llamada axoneme, que forma el esqueleto del flagelo o cilio. Dentro de la zona de transición, terminan los microtúbulos C del cuerpo basal. Los nueve conjuntos restantes de túbulos A y B se extienden a través de la zona de transición y ayudan a formar el axonema.
Los cilios móviles y los flagelos, como los que se encuentran en la tráquea humana y el flagelo que se encuentra en células de esperma, tienen axonemas que contienen dos microtúbulos adicionales que suben por el eje central. Los cilios inmóviles carecen de microtúbulos centrales.
Funciones corporales basales
Los cuerpos basales realizan varias funciones importantes para las actividades de los cilios y flagelos. Los nueve microtúbulos del cuerpo basal proporcionan la plantilla para construir el axonema. El cuerpo basal también orienta y posiciona el cilio o flagelo, que es fundamental para el movimiento correcto de los fluidos dentro del axonema.
Los cuerpos basales regulan la entrada de proteínas en el axonema y juegan un papel en división celular. Cualquier mal funcionamiento del cuerpo basal puede provocar diversas enfermedades.
Enfermedades del cuerpo basal
Una de esas enfermedades se llama Síndrome de Joubert. Causada por diversas mutaciones en los genes del cuerpo basal y de los cilios, la formación de los cilios y del cuerpo basal es anormal en el feto en desarrollo. Sin la función adecuada de los cilios durante el desarrollo, las áreas del cuerpo y las células del feto no se desarrollan adecuadamente.
Estas disfunciones de señalización y desarrollo que conducen a los síntomas de esta enfermedad, que incluyen graves Habilidades motoras anormales y subdesarrolladas, cerebelo malformado, falta de control muscular, problemas hormonales, caída párpados y más.
Otro ejemplo de un trastorno corporal basal es Síndrome de Meckel. Causada por mutaciones en genes que permiten que los cuerpos basales se formen y funcionen, resulta en la muerte de los afectados. Se cree que es letal debido a los cilios inactivos / malformados que no circulan adecuadamente el líquido amniótico durante el desarrollo.
