Motilitatea celulelor: Ce este? & De ce este important?

Studiu fiziologie celulară este vorba despre cum și de ce acționează celulele așa cum acționează. Cum își schimbă celulele comportamentul în funcție de mediu, cum ar fi împărțirea ca răspuns la un semnal de la corpul tău spunând că ai nevoie de mai multe celule noi și cum interpretează și înțeleg celulele cele de mediu semnale?

La fel de important ca și motivul pentru care celulele acționează așa cum acționează este motivul pentru care merg acolo unde merg și acolo intervine motilitatea celulară. Motilitatea celulelor este mișcarea celulei dintr-un loc în altul prin consumul de energie.

Uneori se numește mobilitate celulară, dar motilitatea celulară este termenul cel mai corect și cel cu care ar trebui să te obișnuiești să îl folosești.

Corpul tău se bazează pe al tău celule iar țesuturile să funcționeze corespunzător pentru a rămâne sănătoși, dar se bazează și pe acele celule și țesuturi pentru a fi la locul potrivit la momentul potrivit.

Gândește-te: nu te-ai putea baza pe celulele pielii tale pentru a ajuta la menținerea agenților patogeni în afara sistemului, de exemplu, dacă nu ar fi

Motilitatea celulară vă asigură că celulele dvs. ajung acolo unde ar trebui să fie. Acest lucru este deosebit de important în dezvoltarea țesuturilor. Adesea, celulele progenitoare, „asemănătoare stem” nu se găsesc alături de celulele complet mature. Aceste celule se dezvoltă în țesut matur, apoi migrează către oriunde ar trebui să meargă.

Gândește-te la tine Celulele pielii, de exemplu. Straturile exterioare ale celulelor pielii joacă unele dintre cele mai importante funcții din corpul dumneavoastră. Acestea formează un strat impermeabil care păstrează umezeala exterioară și fluidele corporale, ajută la blocarea agenților patogeni de a pătrunde în corp și ajută la reglarea temperaturii corpului.

Dar cum rămâne cu celulele progenitoare care se dezvoltă în celule mature ale pielii? Acestea se găsesc în straturile mai adânci ale pielii și apoi se mută la suprafață pe măsură ce se maturizează.

Fără mobilitate celulară, pielea ta nu ar putea se regenerează corect, ceea ce ar avea efecte de anvergură asupra sănătății dumneavoastră. Și același concept se aplică și altor țesuturi: celulele mature care nu pot migra la locul potrivit din corp pur și simplu nu te ajută să te menții sănătos.

Mobilitatea celulară este, de asemenea important pentru organismele unicelulare. Bine, așa că înțelegeți de ce mobilitatea celulară este importantă la animale, plante și alte organisme multicelulare. Dar ce zici de organismele unicelulare, cum ar fi bacteriile?

Migrarea este, de asemenea, crucială pentru celulele unice. Motilitatea permite bacteriilor, de exemplu, să se deplaseze spre surse de nutrienți și să se îndepărteze de compușii dăunători care altfel ar putea să le omoare. Motilitatea ajută bacteriile supraviețui mai mult și continuă să se împartă, astfel încât să le poată transmite mai departe gene la următoarea generație.

Când vorbiți despre mobilitatea celulară, două organite fac cea mai mare parte a muncii: cilii și flagel.

Cilia sunt structuri mici, asemănătoare părului, care se proiectează în afara celulei. Sunt conduse de proteine ​​motorii și sunt capabili să se miște înainte și înapoi într-o mișcare asemănătoare canotajului, ajutând la propulsarea celulei înainte. Cilia poate, de asemenea, să miște mediul în jurul celula. De exemplu, cilii de pe celulele care vă aliniază căile respiratorii continuu „înșiruie” particule nedorite în sus și în afara plămânilor.

Anumite celule, cum ar fi spermatozoizi și bacterii, își obțin cea mai mare parte a mobilității prin flagel. Flagelele sunt structuri asemănătoare biciului care se mișcă ca o elice, conducând celula înainte. Permit celulelor să „înoate” departe de sau către stimuli.

În timp ce atât cilii, cât și flagelii pot propulsa direct celula, citoschelet, grupul de proteine ​​structurale importante pentru menținerea formei celulei, joacă, de asemenea, un rol cheie în motilitatea celulei.

Mai exact, celulele tale folosesc o proteină numită actin, o parte a citoscheletului, pentru a ajuta la stimularea motilității. Fibrele de actină sunt extrem de dinamice și pot deveni mai scurte sau mai lungi în funcție de nevoile celulei. Fibrele de actină alungitoare într-o direcție în timp ce le retrag în cealaltă împing celula înainte, permițând celulei să se miște.

Deci, acum știi cum se mișcă celulele, dar de unde știu unde să meargă? Un răspuns este chimiotaxie, sau mișcare ca răspuns la un stimul chimic.

Celulele conțin în mod natural proteine ​​speciale, numite receptori, care se află pe suprafața celulelor. Acești receptori pot simți condițiile din mediul celulelor și pot transmite semnale către restul celulelor pentru a se deplasa în acest fel sau altul.

Chimiotaxie pozitivă promovează mișcarea către un stimul. Este ceea ce determină sperma să înoate spre ovul, în speranța fertilizării. Corpul tău folosește, de asemenea, chimiotaxie pozitivă pentru a stabili „destinații” pentru celulele nou dezvoltate, astfel încât atunci când o celulă nou-născută ajunge într-un anumit loc din corpul tău, să se oprească din mișcare și să rămână acolo.

Chimiotaxie negativă înseamnă deplasare departe de un stimul. De exemplu, bacteriile ar putea încerca să se îndepărteze de compușii dăunători și, în schimb, să înoate către un mediu mai prietenos, unde pot crește și se pot împărți mai rapid.

Motilitatea celulară poate fi, de asemenea, conectată la celule, astfel încât celulele să știe unde să se miște în funcție de celulele lor genetică.

Acum, că știți elementele de bază și de ce se mișcă celulele, să ne uităm la câteva exemple din lumea reală.

Ia celule albe care fac parte din sistemul imunitar. Celulele funcționează circulând pe tot corpul, căutând particule străine care ar putea fi dăunătoare. Când sistemul dvs. imunitar găsește ceva dăunător, eliberează substanțe chimice, numite citokine, la locul infecției.

Aceste citokine declanșează chemotaxie pozitivă. Ele atrag mai multe celule imune în zonă, astfel încât corpul dumneavoastră poate oferi un răspuns imun adecvat.

Un alt exemplu important de motilitate celulară este wvindecare ound. Țesutul rupt și deteriorat trebuie reparat, astfel încât deteriorarea țesuturilor vă spune corpului să înceapă să producă celule noi pentru a le înlocui pe cele deteriorate. Pur și simplu crearea de celule noi nu este suficient, totuși, aceste celule trebuie, de asemenea, să o facă mișcare peste țesutul rupt, umplând treptat rana.

Un exemplu de mișcare a celulei greșit este cancer. În mod normal, celulele dvs. migrează doar în zone definite ale corpului. Vrei să migreze oriunde au nevoie și să rămână în afara zonelor corpului unde nu sunt necesare.

Celulele canceroase încalcă însă regulile. Ele pot face tunel prin „granițele” dintre țesuturi (numite matricea extracelulară) și pot invada țesuturile învecinate. Astfel, cancerul de sân, de exemplu, poate ajunge în oase sau creier sau în locuri în care cu siguranță nu ați găsi țesut mamar în condiții normale.

Iată o recenzie generală a punctelor cheie de reținut:

• Motilitatea celulelor este mișcarea celulei dintr-un loc în altul. Este un proces care folosește energie.
• Mișcarea este ghidată de citoscheletul celulei și poate implica organele specializate, cum ar fi cilii și flagel.
• Celulele pot ști unde și cum să se miște bazată pe genetică. De asemenea, pot răspunde la semnalele chimice din mediu, care se numește chimiotaxie.
• Chimiotaxie pozitivă este mișcarea către un stimul, în timp ce chimiotaxie negativă este mișcarea departe de ea.
• Motilitatea celulelor este important pentru funcționarea generală a unui organism. În corpul uman, joacă un rol important în imunitate și vindecare.
• Atunci când motilitatea celulară merge prost, poate contribui la boli, inclusiv cancer.

Subiecte legate de biologia celulară:

• Diviziunea și creșterea celulară: o privire de ansamblu asupra mitozei și meiozei
• Adenozin trifosfat (ATP): definiție, structură și funcție
• Membrana plasmatică: definiție, structură și funcție (cu diagramă)
• Peretele celular: definiție, structură și funcție (cu diagramă)
• Expresia genelor în procariote