Cilia ovat pitkiä, putkimaisia organelleja, joita löytyy monien pinnalta eukaryoottisolut. Niillä on monimutkainen rakenne ja mekanismi, jonka avulla he voivat aaltoilla pyöreällä tavalla tai napsahtaa vinttimäisesti.
Cilial-toimintaa käytetään yksisoluisissa organismeissa liikkumiseen ja yleensä nesteiden liikkumiseen, kun taas kiiloja, jotka eivät liiku, käytetään aistinvaraisena syötteenä.
Cilia vs Flagella
Cilia on monia yhtäläisyyksiä lippu siinä, että ne ovat solun karvaisia jatkeita, jotka työntyvät esiin solun läpi plasmakalvo.
Silmien erot vs. flagella sisältää sijainnin, liikkeen ja pituuden. Suuri määrä ripsikalvoja on yleensä sijoitettu laajalle solupinnan alueelle, kun taas liput ovat joko yksinäisiä tai vain vähän.
Cilia liikkuu yhdessä, koordinoidusti, samalla kun lippu liikkuu itsenäisesti. Cilia on yleensä lyhyempi kuin flagella.
Lipukoita löytyy yleensä solun toisesta päästä, ja vaikka ne saattavat olla herkkiä lämpötilalle tai tietyille aineille, niitä käytetään pääasiassa solujen liikkumiseen. Cilia on useita mahdollisia aistitoimintoja, varsinkin kun osa
hermosolutja he eivät välttämättä liiku ollenkaan.Cilia löytyy vain eukaryooteista, kun taas flagella löytyy sekä eukaryooteista että prokaryoottiset solut.
Eukaryoottisen silmän rakenne
Eukaryoottisolujen silmäillä on monimutkainen putkimainen plasmakalvoon suljettu rakenne. Putket koostuvat lineaariset polymeeriproteiinit yhdeksän ulomman mikroputken dublettia, jotka on sijoitettu symmetrisesti sisäputkien keskiparin ympärille.
Sisempi pari on kaksi erillistä putkea, kun taas yhdeksällä ulommalla dubletilla on yhteinen putkiseinä.
Sarjat 9 + 2 mikrotubulusta on järjestetty sylinterimäiseksi rakenteeksi, jota kutsutaan aksoneme ja ovat kiinnittyneet soluun siliumin osassa, jota kutsutaan päärunko tai kinetosomi. Peruskappale on puolestaan ankkuroitu solukalvon sytoplasmiselle puolelle. Mikrotubulukset pitävät paikallaan proteiinivarret, pinnat ja linkit silmän sisällä.
Nämä proteiinirakenteet antavat silmäille niiden jäykkyyden ja ovat tärkeä osa niiden liikkuvuusjärjestelmää.
moottoriproteiinidyneiini löytyy käsivarret ja pinnat yhdistävät mikrotubulukset, ja se ajaa silmän liikettä. Dyneiinimolekyylit kiinnittyvät yhteen mikrotubuluksista käsivarsien ja linkkien kautta.
He käyttävät energiaa adenosiinitrifosfaatti (ATP) liikuttaaksesi yhtä muuta mikrotubulusta ylös ja alas. Mikrotubulusten vaihteleva liukuva liike tuottaa taivutusliikkeen.
Eri tyypit ja Cilia-toiminto
Ciliaa on kahta perustyyppiä, mutta jokainen tyyppi voi täyttää useita silmän toimintoja. Toiminnastaan riippuen niillä on erilaiset ominaisuudet ja ominaisuudet.
Kaikki ripset ovat joko liikkuvia tai liikkumattomia, mikä tarkoittaa, että ne voivat liikkua tai ei. Liikkumattomiin ripsikalvoihin viitataan myös nimellä ensisijainen silmä, ja melkein jokaisessa eukaryoottisolussa on ainakin yksi. Liikkuvat silmäosat liikkuvat, mutta niiden toiminnot vaihtelevat, ja vain yksi tyyppi on veturi siinä mielessä, että sen liike liikuttaa siihen liittyvää solua.
Eri tyypit ja toiminnot ovat seuraavat:
- Ensisijainen silmä, kemialliset anturit: Siliat ovat paikallaan, mutta ne havaitsevat aineiden, kuten proteiinien, läsnäolon ja lähettävät vastaavia signaaleja soluille, kuten munuaissoluille.
- Ensisijainen silmä, fyysiset anturit: Näiden solujen ripset ovat herkkiä kosketukselle ja liikkumiselle. Tällaiset ripset ovat vastuussa sisäkorvan äänen havaitsemisesta.
- Ensisijainen silmä,merkinanto: Silmät havaitsevat solusignaloinnin, kuten Hedgehog (Hh) -signaloinnin, joka on avaintekijä nisäkässolujen ja kudosten kehityksessä.
- Liikkuva silmä,liikkuminen: Silmien avulla solut voivat liikkua etsimällä ruokaa ja välttää vaaroja, erityisesti yksisoluisissa organismeissa, kuten paramecium.
- Liikkuvat silmäosat, kuljetus: Cilia käyttää liikkumistaan edistämään nesteen kuljettamista putken tai kanavan läpi kuten munanjohtimessa.
- Liikkuvat silmäosat, epäpuhtauksien poisto: Cilia luovuttaa liikkeellään saastuttavia hiukkasia ja siirtää ne ulkopuolelle, esimerkiksi hengityselimet.
Useimmissa soluissa esiintyviä sikiöitä käytetään keinona olla vuorovaikutuksessa ympäristön ja muiden solujen kanssa, joko liikkeellä tai aistien avulla. Eri tyyppiset ripset auttavat soluja suorittamaan toimintoja, joita niiden muutoin olisi vaikeuksia suorittaa.
Ensisijainen Cilia suorittaa erikoistuneita toimintoja
Koska primaarisia silmukoita ei tarvitse liikkua, niiden rakenne on yksinkertaisempi kuin muiden silmien. Liikkuvien siilojen 9 + 2-rakenteen sijasta niiltä puuttuu kaksi mikroputkien keskiparia ja rakenteella on 9 + 0. He eivät tarvitse dyneiinimoottoriproteiinia, ja heiltä puuttuu monia sylinteriliikkeeseen liittyviä varsi-, pinnoja ja linkkejä.
Sen sijaan heidän aistikykyynsä liittyy usein olemista hermosolujen silmäistä ja käytöstä hermosignalointi toimintoja aistintehtäviensä suorittamiseksi. Useimmilla eukaryoottisoluilla on ainakin yksi näistä primaarisista tai liikkumattomista säleistä.
Jos silmät tai niihin liittyvät solut ovat viallisia tai puuttuvat, niiden erikoistuneiden toimintojen puute voi johtaa vakaviin sairauksiin.
Esimerkiksi ripset munuaissolut auttaa munuaisten toimintaa, ja näiden solujen ongelmat aiheuttavat munasarjojen monirakkulataudin. Ensisijainen silmä silmissä auttaa soluja havaitsemaan valoa, ja viat voivat aiheuttaa sokeutta sairaudesta nimeltä retinitis pigmentosa. Muut hajuhermojen ripset ovat vastuussa hajuaistista.
Tällaiset erikoistuneet toiminnot suoritetaan ensisijaisilla silmäillä koko kehossa.
Motile Cilia käyttää liikettä eri tarkoituksiin
Solut, joilla on liikkuvia säleitä, voivat käyttää silmänsä liikkumismahdollisuuksia monin tavoin. Niiden alkuperäinen tarkoitus oli auttaa yksisoluisia organismeja liikkumaan, ja niillä on edelleen tämä rooli primitiivisissä elämänmuodoissa, kuten sileissä.
Kun monisoluiset organismit kehittyivät, soluja, joilla oli silmä, ei enää tarvittu organismin liikkumiseen, ja ne ottivat muita tehtäviä.
Ciliaaliliikkeellä on useita ominaisuuksia, jotka auttavat tekemään niiden liikkumisesta hyödyllistä. He lyövät yleensä koordinoidusti edestakaisin useilla ripsirivillä, muodostaen tehokkaan kuljetusmekanismin.
Suurimmalla osalla kuljetukseen osallistuvista soluista on suurella määrällä silmukoita toisella pinnallaan, mikä mahdollistaa merkittävien määrien nopean kuljetuksen. Ellei soluja liikuta suoraan, ne voivat auttaa muiden aineiden liikkeessä.
Tyypillisiä esimerkkejä ovat:
- Hengityselimet: Solut, joissa on jopa 200 silmäyksikköä hengitysjärjestelmässä, kuten henkitorvi. Niiden koordinoitu aaltoliike kuljettaa limaa ulos hengitysteistä ja tuo siihen hiukkasia tai likaa.
- Munanjohtimet: Silmien lyöminen munanjohtimien seinämissä ajaa munasolu putkea pitkin kohtuun, jossa se kiinnittyy ja kasvaa. Jos ripset ovat viallisia, munasolu ei pääse kohtuun ja kohdunulkoinen raskaus voi johtaa.
- Keskikorva: Silmätyt solut epiteeli välikorvan apua kuulon kehityksessä. Näiden liikkuvien silmien puutteet voivat johtaa sairauteen välikorvatulehdus ja voi johtaa kuulon heikkenemiseen.
Liikkuvia sikiöitä löytyy kehon monien osien epiteelistä, ja vaikka niiden toimintaa ei joskus ymmärretä hyvin, ne ottavat kriittisen roolin organismin kehityksessä ja soluprosesseissa.
Niiden monimutkainen rakenne, monimutkainen sisäinen liukumekanismi ja niiden koordinoitu liike osoittavat liikettä on vaikea biologinen tehtävä, ja niiden toiminnan hajoaminen johtaa usein organismiin sairauteen.
Liittyvä solubiologinen sisältö:
- Solusykli
- Signaalin välitys
- Solujen jakautuminen
- Epiteelisolujen