Muitos microrganismos e tipos de células contêm cílios ou flagelo, que são estruturas semelhantes a cabelos ou chicotes que se projetam da parede celular para o ambiente externo. Cilia e flagelos função para impulsionar uma célula móvel, mover materiais externos em torno de uma célula fixa ou agir como elementos sensoriais não móveis.
Cílios e flagelos têm a mesma estrutura básica e diferem apenas no fato de que os flagelos são mais longos do que os cílios. Eles também diferem exatamente na forma como se movem e em quais células são encontrados. Ambos os tipos de estruturas estão enraizados na célula no corpo basal (também chamado de cinetossomo), que é uma forma especializada de uma estrutura chamada centríolo.
Centríolos
Um corpo basal é um centríolo, que é uma estrutura em forma de cilindro composta de microtúbulos que por sua vez contêm até 13 protofilamentos em torno de um centro oco. Os corpos basais são as organelas necessárias para formar cílios e flagelos. Os protofilamentos são polímeros da proteína tubulina.
Os microtúbulos em um corpo basal aparecem como um conjunto de nove trigêmeos. Cada trigêmeo contém três microtúbulos, rotulados A, B e C, ligados uns aos outros ao longo de seus comprimentos.
Os nove trigêmeos formam um cilindro oco situado logo abaixo da membrana celular. Um corpo basal serve como raiz da qual os flagelos e cílios brotam e se ancoram à célula.
Centro Organizador de Microtúbulos
O corpo basal é um exemplo de um centro organizador de microtúbulos, ou MTOC. Essas estruturas são únicas porque consistem na forma gama da tubulina. Isso simplesmente significa que a tubulina tem uma estrutura ligeiramente diferente em comparação com a tubulina alfa e beta, o que permite que ela funcione de forma diferente.
As proteínas tubulinas nos flagelos e cílios são da variedade alfa e beta. Como um MTOC, o corpo basal estabiliza os microtúbulos e apoia seu movimento. A gama tubulina de um MTOC se junta a outras proteínas para formar complexos de anel que fornecem um local de ligação para os microtúbulos.
A Zona de Transição
O corpo basal faz a transição para uma estrutura chamada de axonema, que forma o esqueleto do flagelo ou cílio. Dentro da zona de transição, os microtúbulos C do corpo basal terminam. Os nove conjuntos restantes de túbulos A e B estendem-se pela zona de transição e ajudam a formar o axonema.
Cílios móveis e flagelos, como os encontrados na traquéia humana e o flagelo encontrado em espermatozóides, têm axonemas que contêm dois microtúbulos adicionais subindo pelo eixo central. Os cílios não móveis não têm microtúbulos centrais.
Funções Basais do Corpo
Os corpos basais desempenham várias funções importantes para as atividades dos cílios e flagelos. Os nove microtúbulos basais do corpo fornecem o modelo para a construção do axonema. O corpo basal também orienta e posiciona o cílio ou flagelo, que é crítico para o movimento correto dos fluidos dentro do axonema.
Os corpos basais regulam a entrada de proteínas no axonema e desempenham um papel na divisão celular. Qualquer mau funcionamento basal do corpo pode levar a várias doenças.
Doenças Basais do Corpo
Uma dessas doenças é chamada Síndrome de Joubert. Causada por várias mutações nos genes do corpo basal e dos cílios, a formação dos cílios e do corpo basal é anormal no feto em desenvolvimento. Sem o funcionamento adequado dos cílios durante o desenvolvimento, áreas do corpo e células do feto não se desenvolvem adequadamente.
Essas disfunções de sinalização e desenvolvimento que levam aos sintomas desta doença, incluindo gravemente habilidades motoras subdesenvolvidas e anormais, cerebelo malformado, falta de controle muscular, problemas hormonais, queda pálpebras e muito mais.
Outro exemplo de um distúrbio basal do corpo é Síndrome de Meckel. Causada por mutações em genes que permitem que os corpos basais se formem e funcionem, ela resulta na morte dos afetados. Acredita-se que seja letal por causa dos cílios inativos / malformados que não circulam adequadamente o líquido amniótico durante o desenvolvimento.