W strukturze komórki eukariotycznej wyróżnia się specjalna grupa organelli, które pełnią funkcje motoryczne i pomocnicze. Takie składniki określane są mianem cytoszkieletu białkowego utworzonego na bazie włókien, włókienek i mikrotubul. Te ostatnie tworzą główne organelle ramowe - centrum komórki (centrosomu), które opiera się na 2 cylindrach zwanych centriolami.
Termin ten został po raz pierwszy zaproponowany w 1895 roku przez Boveri. Jednak w tamtym czasie rozumienie, czym są centriole, bardzo różniło się od współczesnego pomysłu. Boveri nazwał tak ledwo zauważalne małe ciała, które znajdowały się na granicy widoczności mikroskopu świetlnego. Teraz szczegółowo zbadano nie tylko strukturę, ale także funkcje centrioli.
Co to są centriole?
Jak wspomniano powyżej, te organelle są integralnymi składnikami centrosomu. Podczas interfazy pełni wspomagającą funkcję strukturalną, a podczas mitozy lub mejozy uczestniczy w tworzeniu wrzeciona podziałowego.
Struktura centrioli tocylindry białkowe, z których rozciąga się sieć nici - centrosfera. Oba składniki razem nazywane są centrosomem. Mikroskopia elektronowa umożliwia szczegółowe badanie ultrastruktury centrioli.
Cylindry wraz z centrosferą tworzą pojedyncze centrum organizacji mikrotubul (MCTC). Dlatego, aby lepiej zrozumieć, czym są centriole, konieczne jest rozważenie ich nie jako oddzielnych struktur, ale jako funkcjonalnej części centrosomu.
W komórce międzyfazowej znajdują się zwykle 2 centriole, które znajdują się obok siebie, tworząc diplosom. Podczas podziału cylindry rozchodzą się w kierunku biegunów cytoplazmy i tworzą wrzeciono.
Zarówno centriole, jak i centrosfera zbudowane są z mikrotubul zbudowanych ze spolimeryzowanej tubuliny białkowej.
Funkcje budynku
Jeśli zastanowimy się, czym są centriole z punktu widzenia ultrastruktury, okaże się, że zasada organizacji tej organelli jest bardzo podobna do szkieletu wici eukariotycznej. Jednak w tym przypadku wałeczki białkowe nie pełnią funkcji motorycznych i dlatego składają się wyłącznie z włókienek tubuliny.
Ściany centrioli są utworzone z dziewięciu trójek mikrotubul połączonych ze sobą za pomocą łączących się nici. Cylindry są wydrążone w środku. Ten projekt jest oznaczony wzorem (9 × 3) + 0. Szerokość każdej centrioli wynosi około 0,2 µm, a długość waha się od 0,3 do 0,5 µm.
W diplosomie są 2 centriole:matka i córka. W komórce międzyfazowej przylegają do siebie pod kątem prostym. Podczas podziału mitotycznego cylindry białkowe rozchodzą się w kierunku biegunów, gdzie tworzą własne centriole potomne. Ten proces nazywa się powielaniem.
Centriole są obecne we wszystkich komórkach zwierzęcych oraz w niektórych niższych komórkach roślinnych.
Funkcje
Centriole mają 3 główne funkcje:
- tworzenie aksonemu (centralny cylinder) struktur narządu ruchu (wici i rzęsek);
- tworzenie wrzeciona rozszczepiającego;
- Indukcja polimeryzacji tubuliny.
We wszystkich trzech przypadkach centriola odgrywa rolę centrum tworzenia mikrotubul, z których zbudowana jest macierz cytoszkieletowa, osiowy cylinder wici, a także wrzeciono, wzdłuż którego chromosomy potomne rozchodzą się podczas mitozy, a chromatydy podczas mejozy.
