Cilia en Flagella

Deze gekleurde scanning-elektronenmicroscoop (SEM) van een doorsnede door de wand van een luchtpijp (luchtpijp) toont trilhaarepitheelcellen. Steve Gschmeissner/Science Photo Library/Getty Images

Wat zijn cilia en flagella?

Beide prokaryotische en eukaryote cellen bevatten structuren die bekend staan ​​als cilia en flagella . Deze uitbreidingen van het celoppervlak helpen bij cel beweging . Ze helpen ook om stoffen te verplaatsen cellen en richt de stroom van stoffen langs traktaten. Cilia en flagella worden gevormd uit gespecialiseerde groepen van microtubuli basale lichamen genoemd. Als de uitsteeksels kort en talrijk zijn, worden ze trilhaartjes genoemd. Als ze langer en minder talrijk zijn (meestal slechts één of twee), worden ze flagella genoemd.

Wat zijn hun onderscheidende kenmerken?

Cilia en flagella hebben een kern die bestaat uit microtubuli die zijn verbonden met de plasma membraan en gerangschikt in wat bekend staat als a 9 + 2 patroon . Het patroon wordt zo genoemd omdat het bestaat uit een ring van negen gepaarde microtubuli-sets (dubbeltjes) die twee enkelvoudige microtubuli . Deze microtubulibundel in een 9 + 2-opstelling wordt een . genoemd axoneem . De basis van trilharen en flagella is verbonden met de cel door gemodificeerde centriool structuren genaamd basale lichamen . Beweging wordt geproduceerd wanneer de negen gepaarde microtubuli-sets van het axoneme tegen elkaar schuiven, waardoor trilharen en flagella buigen. Het motoreiwit dyneïne is verantwoordelijk voor het genereren van de kracht die nodig is voor beweging. Dit type organisatie is te vinden in de meeste eukaryote trilharen en flagella.

Wat is hun functie?

De primaire functie van trilharen en flagella is beweging. Ze zijn het middel waarmee veel microscopisch kleine eencellige en meercellige organismen zich van plaats naar plaats verplaatsen. Veel van deze organismen worden aangetroffen in waterige omgevingen, waar ze worden voortgestuwd door het kloppen van trilhaartjes of de zweepachtige werking van flagella. protisten en bacteriën gebruiken deze structuren bijvoorbeeld om naar een stimulus toe te bewegen (voedsel, licht), weg van een stimulus (toxine) of om hun positie op een algemene locatie te behouden. In hogere organismen worden trilharen vaak gebruikt om stoffen in een gewenste richting voort te stuwen. Sommige trilhaartjes functioneren echter niet in beweging, maar in voelen. primaire trilhaartjes , gevonden in sommige organen en schepen, kunnen veranderingen in de omgevingsomstandigheden waarnemen. Cellen langs de wanden van aderen illustreren deze functie. De primaire trilhaartjes in endotheelcellen van bloedvaten bewaken de kracht van bloed door de vaten stromen.

Waar kunnen cilia en flagella worden gevonden?

Zowel trilharen als flagella worden in tal van soorten cellen . Bijvoorbeeld despermavan vele dieren , algen , en zelfs varens hebben flagellen. Prokaryotische organismen kunnen ook een enkele flagellum of meer bezitten. Een bacterie kan bijvoorbeeld het volgende hebben: één flagellum aan het ene uiteinde van de cel (montrichous), één of meer flagella aan beide uiteinden van de cel (amfitrichous), verschillende flagella aan één uiteinde van de cel (lophorichous), of flagella verspreid over de cel (peritrichous). Cilia kan worden gevonden in gebieden zoals de luchtwegen en vrouwelijk voortplantingsstelsel . In de luchtwegen helpen trilharen bij het opvegen van slijm dat stof, ziektekiemen, stuifmeel , en ander vuil weg van de longen . In het vrouwelijke voortplantingsstelsel helpen trilhaartjes om sperma in de richting van de baarmoeder te vegen.

Meer celstructuren

Cilia en flagella zijn twee van de vele soorten interne en externe celstructuren. Andere celstructuren en organellen erbij betrekken:

• Celmembraan : Dit buitenmembraan van eukaryote cellen beschermt de integriteit van het binnenste van de cel.
• cytoskelet : Het cytoskelet is een netwerk van vezels dat de interne infrastructuur van de cel vormt.
• Kern : Celgroei en reproductie worden gecontroleerd door de kern.
• ribosomen : Ribosomen zijn RNA en eiwitcomplexen die verantwoordelijk zijn voor de eiwitproductie via vertaling .
• mitochondriën : Deze organellen leveren energie voor de cel.
• Endoplasmatisch reticulum : Gevormd door het invouwen van het plasmamembraan, synthetiseert het endoplasmatisch reticulum koolhydraten en lipiden .
• Golgi complex : Dit organel produceert, bewaart en verzendt bepaalde cellulaire producten.
• lysosomen : Lysosomen zijn zakjes met enzymen die cellulaire macromoleculen verteren.
• peroxisomen : Deze organellen helpen om alcohol te ontgiften, galzuur te vormen en zuurstof te gebruiken om vetten af ​​te breken.

_bronnen:

• _{Boselli, Francesco, et al. Een kwantitatieve benadering om de buigstijfheid van endotheliale cilia te bestuderen tijdens mechandetectie van de bloedstroom in vivo. Methoden in celbiologie , vol. 127, Elsevier Academic Press, 7 maart 2015, www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0091679X15000072.}
• _{Lodish, H, et al. Cilia en flagella: structuur en beweging. Moleculaire celbiologie , 4e druk, W.H. Freeman, 2000, www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21698/.}