Хімія і хімічна технологія
Центриоли завжди бувають розташовані в матеріалі, що не має чітко вираженої структури. який ініціює розвиток микротрубочек. Цю область клітини називають центросомой. Саме центросома утворює веретено, тому що нитки веретена насправді представляють собою мікротрубочки. Це дозволяє пояснити, як рослини і гриби, які не мають центриолей, також здатні утворювати веретено. Функція центриолей в розподілі ядра залишається неясною. Можливо, вони беруть участь в орієнтації веретена, допомагаючи таким чином встановити, в якій площині буде проходити поділ клітин. Деякі нитки веретена тягнуться від одного полюса до іншого, тоді як інші - від полюсів до Центромера. Скорочення цих ниток веретена в результаті видалення субодиниць тубуліну дозволяє пояснити переміщення хромосом і хроматид під час клітинного поділу. Вони фактично намотуються Центросоми. [C.149]
У цитоплазмі еукаріотів існує принаймні ще два типи органел, які, подібно до мітохондрій, ймовірно, є дегенерувати прокариотическими симбионтами. Перший з них - це хлоропласт, компонент рослинних клітин, в якому відбуваються основні етапи фотосинтезу - процесу перетворення енергії сонячного світла в хімічну енергію АТФ. Друга така органела - центриоль, керуюча пересуванням сестринських хромосом до протилежних полюсів клітини під час мітозу (фіг. 6). Таким чином. клітку еукаріотів можна розглядати як імперію, якою управляє республіка ядерних хромосом. Перебуваючи в ядрі, хромосоми розпоряджаються навколишнього цитоплазмою, в якій в минулому незалежні, а нині поневолені і дегенерировавшие прокаріоти виконують спеціалізовані допоміжні функції. [C.512]
У багатьох організмів яйцеклітини, мабуть, позбавлені активних центриолей, в той час як спермії містять базальні тільця (або центриоли), які вони передають яйцеклітині при заплідненні. Ці утворення служать центрами організації митотического веретена для перших поділів дроблення. Подібний ефект був отриманий експериментально шляхом ін'єкції очищених базальних тілець з hlamydomonas або інфузорії Tetrahymena в яйця жаби в цитоплазмі формувалися фігури митотических зірок. Це показує, що базальні тільця можуть виконувати функцію центріолей в клітці, яка готується до поділу. [C.107]
За структурою центриоли подібні з джгутиками або більш короткими утвореннями - віями (ці терміни, по суті, синоніми), зазвичай знаходяться на поверхні клітин еукаріот і є органами руху. Нерухомі клітини тіла людини також нерідко мають вії. Наприклад, епітелій бронхів несе 10 війок на 1 см Г26]. Модифіковані джгутики утворюють світлочутливі рецептори нашого ока і рецептори смаку на язиці. Джгутики і війки дещо більше за діаметром (близько 0,2 мкм), ніж центриоли, і мають характерну внутрішню структуру вони складаються з І порожнистих мікротрубочок діаметром 24 нм, організованих за схемою 9 + 2 (рис. 1-5 і 1-6) . Кожна микротрубочка зовні схожа на джгутик бактерії. але істотно відрізняється від нього за хімічним складом. Базальне тільце, зване також кінетосомах (рис. 1-5), за структурою, розмірами і способом відтворення схоже з центріолей. Микротрубочки, подібні до тих, які входять до складу джгутиків, виявлені також в цитоплазмі клітин [27]. Вони виглядають як маленькі канальці, але чи дійсно грають таку роль - неясно. Швидше за все мікротрубочки виконують опорну функцію цітоокелета. У аксоні нерва мікротрубочки розташовані по всій довжині аксона і, ймовірно, становлять важливу частину механічної системи перенесення клітинних компонентів. [C.37]
Микротрубочки містяться майже у всіх клітині (рис. 5.33). Це порожні, дуже тонкі нерозгалужені трубочки діаметром приблизно 24 нм їх стінки завтовшки близько 5 нм побудовані з спірально упакованих субодиниць білка тубуліну (рис. 5.34). Мал. 5.30 дає уявлення про те, як виглядають мікротрубочки на електронних мікрофотографіях. Зростають мікротрубочки з одного кінця шляхом додавання тубулінових суб'едінщ. Зростання мабуть, може початися лише при наявності матриці є підстави вважати, що роль таких матриць грають якісь -то дуже дрібні кільцеві структури. які були виділені з клітин і які, як вьиснілось, складаються з тубулінових субодиниць. У інтактних клітинах ту ж функцію виконують центріолі, тому їх іноді називають центрами організації мікротрубочок (ЦОМ). Центриоли складаються з коротких мікротрубочок. [C.203]
Ті центриоли, які утворюють базальні тільця війок, виконують в клітці вельми спеціалізовану функцію, так як вії самі по собі - структури спеціалізовані. Поряд з цим майже у всіх тваринних клітинах є пара центріолей, яка служить як би серединним елементом центросоми, або клітинного центру. Центросома (розд. 13.5.2) організовує цитоплазматические мікротрубочки в інтерфазних клітинах, а в клітинах, що діляться подвоюється і дає початок двом полюсів митотического веретена (ми обговоримо це в наступному розділі). Іноді центриоли можуть виконувати по черзі то одну функцію, то іншу у hlamydomonas. нанрімер. перед кожним митозом обидва джгутика зникають, а базальні тільця залишають своє місце, щоб стати полюсами веретена. [C.301]
Так яка ж справжня роль центріолей Згідно з однією з крайніх точок зору, центриоли-це органели, єдина функція яких полягає в освіті війок або джгутиків їх фізична асоціація з клітинним центром і з полюсами веретена потрібна лише для рівномірного розподілу матеріалу, здатного до утворення базальних тілець. між дочірніми клітинами. Однак митотическое веретено з центриолями на обох полюсах і безліччю розходяться від них микротрубочек є чітко локалізовану структуру, тоді як в клітинах, позбавлених центриолей, наприклад у рослин, нитки веретена в набагато меншому ступені сфокусовані у полюсів. Крім того, ряд непрямих даних вказує на те, що в тваринних клітинах центріолі відіграють роль головних організуючих елементів. від яких залежить точне положення періцентріолярного матеріалу, а тим самим і структурна полярність всієї клітини (див. розд. 10.7.4). [C.109]
Виявилося, що в ядрах, де зосереджена майже вся клітинна ДНК, йде як її біосинтез, так і новоутворення всіх видів РНК. В мітохондріях інтенсивно протікають процеси біологічного окислення. сполученого з утворенням найважливішого макроергічної з'єднання -аденозінт-ріфосфорной кислоти (АТФ), внаслідок чого їх вважають енергетичними центрами клітини. Функція лізосом зводиться до здійснення процесів деструкції біополімерів за участю різноманітних гідролітичних ферментів. якими вони дуже багаті. Рибосоми, що представляють за сучасними даними МЕХАНОХІМІЧНО машини молекулярних розмірів, забезпечують біосинтез всіх клітинних білків. Мембрани ендоплазматіче-ського ретикулума ділять клітку на ряд, відсіків (компартменти), забезпечуючи компартментализацию (відособленість) ряду хімічних процесів в ній, виборчий перенесення речовин з однієї частини клітини в іншу, так само як і протікання ряду хімічних реакцій за участю ферментів. вбудованих в мембрани ендоплазматичної мережі. Центриоли мають відношення до такого найважливішого процесу. як переміщення хромосом в клітині при її розподілі. [C.21]
Дивитися глави в: