هيكل مركز الخلية. ملامح هيكل مركز الخلية

ثبت أن خلايا الكائنات حقيقية النواة تم تمثيلها بواسطة نظام من الأغشية تشكيل أورغانويدز من تكوين البروتين الفوسفاتيبيد. ومع ذلك، هناك استثناء هام لهذه القاعدة. اثنين عضيات (مركز الخلية والريبوسوم)، فضلا عن أورغانوادس الحركة (سوط وأهداب) لديها بنية غير غشاء. ما هم المتعلمين؟ في هذه الورقة، سنحاول العثور على إجابة على هذا السؤال، وأيضا دراسة هيكل مركز الخلوية من خلية، وغالبا ما تسمى سينتروسوم.

هل تحتوي كل الخلايا على مركز خلية

الحقيقة الأولى أن العلماء المهتمين هو الوجود الاختياري لهذا العضو. وهكذا، في الفطريات السفلى - تشتريديوميسيتس - وفي النباتات العليا هو غائب. كما اتضح، في الطحالب، في الخلايا البشرية وفي معظم الحيوانات، وجود مركز الخلية ضروري لتحقيق عمليات الانقسام والانقسام الاختزالي. الطريقة الأولى لتقسيم الخلايا الجسدية، وغيرها - الجنس. والمشارك الإلزامي في كلا العمليتين هو الجسيم المركزي. التناقض من سنتريوليز إلى أعمدة الخلية الانقسام والتوتر بين خيوط المغزل خيوط يضمن مزيد من الاختلاف من الكروموسومات تعلق على هذه الشعيرات وأقطاب الخلية الأم.

كشفت الدراسات المجهرية ملامح هيكل مركز الخلية. وهو يتضمن من واحد إلى عدة جسيمات كثيفة - سنتريوليز، والتي من الأنابيب الدقيقة مروحة بشكل متباعد. وسوف ندرس في مزيد من التفاصيل مظهر، فضلا عن هيكل مركز الخلية.

سينتروسوم في خلية بين الطور

في دورة حياة الخلية، يمكن رؤية مركز الخلية في فترة تسمى إنتيرفاس. بالقرب من الغشاء الأساسي وعادة ما تقع اثنين ميكروسيليندرز. كل واحد منهم يتكون من أنابيب البروتين، التي تم جمعها في ثلاث قطع (ثلاثة توائم). تسعة مثل هذه الهياكل تشكل سطح سنتريول. إذا كان هناك اثنين منهم (الذي يحدث في معظم الأحيان)، فهي تقع في زوايا قائمة على بعضها البعض. في فترة الحياة بين قسمين، هيكل مركز الخلية في الخلية هو نفسه تقريبا لجميع النوى.

البنية التحتية للمركز المركزي

تم إجراء دراسة مفصلة لهيكل مركز الخلية من خلال استخدام المجهر الإلكتروني. وقد قرر العلماء أن اسطوانات من سينتروسوميس لها الأبعاد التالية: طولها هو 0.3-0.5 ميكرون، وقطرها هو 0.2 ميكرون. عدد سنتريوليز قبل تقسيم يبدأ بالضرورة الزوجي. وهذا ضروري من أجل أن الخلايا الأم وابنتها نفسها، نتيجة الانقسام، تتلقى مركز خلية تتكون من اثنين سنتريوليز. ملامح هيكل مركز الخلية هي أن سنتريوليز التي تشكل أنها ليست مكافئة: واحد منهم - ناضجة (الأم) - يحتوي على عناصر إضافية: الأقمار الصناعية بيريسنتريولار ولاحقا لها. و سنتريول غير ناضجة لديها منطقة محددة تسمى عجلة عجلة.

سلوك سينتروسوم في الانقسام

ومن المعروف جيدا أن نمو الكائن الحي، وكذلك استنساخه، يحدث على مستوى الوحدة الابتدائية للطبيعة الحية، وهي الخلية. يتم فحص هيكل الخلية، وتوطين وظائف الخلية، وكذلك أورغانويدس، من قبل علم الخلايا. على الرغم من أن العلماء قد نفذت الكثير جدا من البحوث، ومركز الخلية لا يزال غير مفهومة، على الرغم من أن دورها في انقسام الخلايا وقد تم توضيح تماما. في طور الانقسام وفي الطور النبضي للانقسام الاختزالي للانقسام الاختزالي، يتنوع الوسطان إلى أقطاب الخلية الأم، ثم يتم تشكيل خيوط المغزل الانشطار. وهي تعلق على سينتروميرز من انقباض الأساسي من الكروموسومات. لماذا هو ضروري؟

المغزل من انقسام الخلية الطورية

وقد مكنت تجارب G. بوفيري و A. نيل وغيرهم من العلماء من إثبات أن بنية مركز الخلية ووظائفه مترابطة. وجود اثنين من سنتريوليز، القطبين إلى أعمدة الخلية، والمغزل خيوط بينهما، ويضمن توزيع موحد من الكروموسومات متصلة الأنابيب الدقيقة لكل من أعمدة الخلية الأم.

وهكذا، فإن عدد الكروموسومات يكون نفسه في خلايا ابنة نتيجة الانقسام أو نصف بقدر (في الانقسام الاختزالي) مما كانت عليه في الخلية الأمومية الأصلية. ومن المثير للاهتمام بشكل خاص أن هيكل مركز الخلية يتغير ويرتبط مع مراحل دورة حياة الخلية.

التحليل الكيميائي للعضيات

من أجل فهم أفضل لوظائف ودور سينتروسوم، دعونا ندرس ما هي المركبات العضوية المدرجة في تكوينها. كما قد تتوقع، والبروتينات الرائدة هي. ويكفي أن نذكر أن هيكل ووظائف غشاء الخلية تعتمد أيضا على وجود جزيئات الببتيد في ذلك. لاحظ أنه في سينتروسوم، والبروتينات لديها قدرة مقلص. وهي جزء من الأنابيب الدقيقة وتسمى توبولين. دراسة الهيكل الخارجي والداخلي لمركز الخلية، ذكرنا العناصر المساعدة: الأقمار الصناعية بيريسنتريولار والتذييلات من سنتريوليز. وتشمل الشمع والميسيثين.

هناك أيضا البروتينات التي تنظم عملية التمثيل الغذائي للعضوي. هذا الكيناز والفوسفاتيز هي الببتيدات الخاصة المسؤولة عن تنوي الأنبوبيات الدقيقة، أي لتشكيل جزيء البذور النشط، الذي يبدأ نمو وتوليف الميكروفيلامنت شعاعي.

مركز الخلوية كمنظم للبروتينات الليفية

في علم الخلايا، تم إصلاح مفهوم سينتروسوم باعتبارها العضلة الرئيسية المسؤولة عن تشكيل الأنابيب الدقيقة في نهاية المطاف. وبفضل تعميم البحوث، يمكن القول بأن مركز الخلية يوفر هذه العملية بأربع طرق. على سبيل المثال: البلمرة من الألياف المغزل خيوط، وتشكيل فيسيتوريولس، وإنشاء نظام أنيبيب شعاعي من الخلية بين الطور، وأخيرا، وتوليف العناصر في الكيليوم الابتدائي. هذا هو تعليم خاص، سمة من سنتريول الأمهات. دراسة هيكل ووظائف غشاء الخلية، والعلماء الكشف عن ذلك تحت المجهر الإلكتروني في مركز الخلية بعد انقسام الانقسامية للخلية أو في وقت ظهور الانقسام. في المرحلة G2 من البيني، وكذلك في المراحل المبكرة من الطور النبضي، يختفي الكهف. وفقا للتركيب الكيميائي، ويتألف من جزيئات توبولين لها وهو التسمية التي يمكن تحديدها سنتريول الأم ناضجة. فكيف يحدث نضج القناة المركزية؟ النظر في كل الفروق الدقيقة في هذه العملية.

مراحل تكوين سنتريول

وقد أثبت علماء الخلايا أن ابنة وأم سنتريوليز تشكيل ديبلوسوم ليست متطابقة في الهيكل. وهكذا، يحدها هيكل ناضجة طبقة من مادة بيريسنتريولار، الهالة الانقسامية. النضوج الكامل من سنتريول ابنة يستغرق أطول من دورة حياة الخلية واحدة. في نهاية المرحلة G1 من دورة الخلية الثانية، سينتريول الجديد يعمل بالفعل منظم للأنابيب الدقيقة وقادرة على تشكيل خيوط المغزل خيوط، فضلا عن تشكيل عضيات خاصة من الحركة. ويمكن أن تكون أهداب و سوط وجدت في بروتوزوا وحيد الخلية (على سبيل المثال، وغليناي من الأخضر، إنفوسوريا الأحذية)، وأيضا في العديد من الطحالب، على سبيل المثال كلاميدومونادس. يتم توفير السوط التي شكلتها الأنابيب الدقيقة من مركز الخلية مع العديد من الأبواغ في الطحالب، وكذلك الخلايا الجنسية للحيوانات والبشر.

دور سينتروسوم في حياة الخلية

لذلك، كنا مقتنعين بأن واحدة من أصغر العضيات خلية (تحتل أقل من 1٪ من حجم الخلية) يلعب دورا قياديا في تنظيم عملية التمثيل الغذائي لكل من الخلايا النباتية والحيوانية. انتهاك تشكيل المغزل الانشطار يستتبع تشكيل خلايا ابنة معيبة وراثيا. مجموعاتها من الكروموسومات تختلف عن العدد الطبيعي، الأمر الذي يؤدي إلى الانحرافات الكروموسومية. ونتيجة لذلك - تطوير الأفراد غير طبيعي أو موتهم. في الطب، وقد تم تأسيس العلاقة بين عدد من سنتريوليز وخطر تطور السرطان. على سبيل المثال، إذا كانت خلايا الجلد الطبيعية تحتوي على 2 سنتريوليز، ثم خزعة الأنسجة في حالة سرطان الجلد يكشف عن زيادة في عددهم إلى 4-6. هذه النتائج بمثابة دليل على الدور الرئيسي سينتروسوم في السيطرة على انقسام الخلايا. وتشير أحدث البيانات التجريبية على أهمية دور هذه العضلة في عمليات النقل داخل الخلايا. هيكل فريد من مركز الخلية يسمح لها بتنظيم كل من شكل الخلية وتعديلها. في وحدة النامية عادة، يقع سينتروسوم بجانب جهاز جولجي، بالقرب من النواة، وجنبا إلى جنب معهم يوفر وظائف التكاملية والإشارات في تنفيذ الانقسام، الانقسام الاختزالي، وموت الخلايا المبرمج - موت الخلايا المبرمج. هذا هو السبب في علماء الخلايا الحديثة النظر سينتروسوم وعضوي توحيد موحدة من الخلية، المسؤولة عن كل من تقسيمها، ولجميع عمليات التمثيل الغذائي بشكل عام.