loader

Pagrindinis

Astigmatizmas

Cilium struktūra

Cilia ir flagella yra dviejų skirtingų tipų mikroskopiniai priedai ant ląstelių. Blakstienos yra tiek gyvūnuose, tiek mikroorganizmuose, tačiau daugumoje augalų nėra. Vėliavėlės naudojamos bakterijoms, taip pat eukariotinėms gametoms judinti. Tiek blakstienos, tiek vėliavos atlieka judėjimo funkcijas, tačiau skirtingai. Abu veikdami remiasi dyneinu, kuris yra motorinis baltymas, ir mikrovamzdeliais.

Kas yra blakstienos?

Cilia buvo pirmieji organeliai, kuriuos XVII amžiaus pabaigoje atrado Anthony van Leeuwenhoek. Jis pastebėjo mobilias (judančias) blakstienas, „mažas kojytes“, kurias apibūdino kaip „gyvenančias ant pilvo“ (turbūt paprasčiausias). Nejudančios blakstienos buvo pastebėtos daug vėliau naudojant geresnius mikroskopus. Dauguma blakstienų yra gyvūnuose, beveik visose ląstelių rūšyse, išsaugotos evoliucijos metu daugelyje rūšių. Tačiau kai kurias blakstienas augaluose galima rasti kaip gametas. Blakstienos susideda iš mikrovamzdelių, esančių ciliarinėje aksonemoje, kurią dengia plazmos membrana. Ląstelės kūnas gamina ciliarinius baltymus ir perkelia juos į aksonemos galiuką; šis procesas vadinamas intrasikuliniu arba intraorbitaliniu transportu (IFT). Šiuo metu mokslininkai mano, kad maždaug 10 procentų žmogaus genomo priskiriama blakstienoms ir jų genezei..

Blakstienų diapazonas yra nuo 1 iki 10 mikrometrų. Šie plaukus primenantys prielipo organeliai veikia ir judindami ląsteles, ir medžiagas. Jie gali pernešti vandens rūšių, tokių kaip moliuskai, skysčius maistui ir deguoniui gabenti. Cilia padeda kvėpuoti gyvūnų plaučiuose, neleidžiant šiukšlėms ir galimiems patogenams patekti į kūną. Cilia yra trumpesnė nei flagella ir yra daug labiau koncentruota. Jie linkę judėti greitai permušdami beveik tuo pačiu metu grupėje, sukurdami bangavimo efektą. Cilia taip pat gali padėti lokalizuoti kai kurias pirmuonių rūšis. Yra dviejų rūšių blakstienos: judančios (judančios) ir nejudančios (arba pirminės) blakstienos, ir abi jos veikia per IFT sistemas. Kilnojamos blakstienos yra kvėpavimo takuose ir plaučiuose, taip pat ausies viduje. Nejudančios blakstienos yra daugelyje organų.

Kas yra vėliavėlės?

„Flagella“ yra priedai, padedantys perkelti bakterijas ir lytines ląsteles iš eukariotų, taip pat kai kuriuos pirmuonis. Vėliavos būna vienos, kaip uodega. Paprastai jie yra ilgesni už blakstienas. Prokariotuose vėliavėlės veikia kaip maži besisukantys varikliai. Eukariotuose jie atlieka sklandesnius judesius..


Cilia funkcijos

Cilia vaidina svarbų vaidmenį ląstelių cikle, taip pat gyvūnų, pavyzdžiui, širdies, vystymesi. Cilia selektyviai leidžia tam tikriems baltymams tinkamai veikti. Cilia taip pat vaidina korinio ryšio ir molekulinės kaitos vaidmenį.

Mobiliosios blakstienos turi 9 + 2 devynių išorinių mikrovamzdelių porų išdėstymą, taip pat dviejų mikrovamzdelių centrą. Judančios blakstienos ritmiškai banguoja, kad pašalintų medžiagas, pavyzdžiui, šveisdamos purvą, dulkes, mikroorganizmus ir gleives, kad išvengtų ligų. Štai kodėl jie egzistuoja ant kvėpavimo takų įdėklų. Judrios blakstienos gali pajusti ir išjudinti tarpląstelinį skystį.

Nejudančios arba pirminės blakstienos neatitinka tos pačios struktūros kaip ir mobiliosios blakstienos. Jie yra išdėstyti kaip atskiri priedo mikrovamzdeliai be centrinės mikrovamzdelių struktūros. Jie neturi dyneino rankų, todėl jų bendras nejudrumas. Daugelį metų mokslininkai nesusitelkė į šias pirmines blakstienas, todėl mažai žinojo apie jų funkcijas. Nejudančios blakstienos tarnauja kaip jutimo aparatas ląstelėms, nustatantis signalus. Joms tenka lemiamas vaidmuo jutimo neuronuose. Fiksuotų blakstienų galima rasti inkstuose, kad būtų galima nustatyti šlapimo srautą, ir akyse prie tinklainės fotoreceptorių. Fotoreceptoriuose jie perduoda gyvybiškai svarbius baltymus iš vidinio fotoreceptoriaus segmento į išorinį segmentą; be šios funkcijos fotoreceptoriai mirs. Kai blakstienos pajunta skysčio srautą, tai lemia ląstelių augimo pokyčius.

Cilia suteikia ne tik klirensą ir jutimo funkcijas. Jie taip pat suteikia gyvūnų simbiozinių mikrobiomų buveines ar įdarbinimo vietas. Vandens gyvūnams, tokiems kaip kalmarai, šiuos gleivių epitelio audinius galima stebėti tiesiogiai, nes jie yra bendri, o ne vidiniai paviršiai. Ant šeimininkų audinių yra dviejų rūšių blakstienų populiacijos: viena su ilgomis blakstienomis, kurios plinta palei mažas daleles, pavyzdžiui, bakterijas, tačiau neįtraukia didesnių, trumpesnių blakstienų, maišančių aplinkos skysčius. Šios blakstienos siekia įdarbinti mikrobiomo simbiontus. Jie dirba tose vietose, kurios bakterijas ir kitas smulkias daleles perkelia į saugomas teritorijas, maišydamos skysčius ir palengvindamos cheminius signalus, kad bakterijos galėtų kolonizuoti norimą plotą. Todėl blakstienos filtruoja, valo, lokalizuoja, atrenka ir sujungia bakterijas ir kontroliuoja ciliarinių paviršių sukibimą..

Taip pat nustatyta, kad blakstienos dalyvauja pūslinėje ektosomų sekrecijoje. Naujausi tyrimai nustatė blakstienų ir ląstelių takų sąveiką, kuri galėtų suteikti įžvalgų apie korinį ryšį ir ligas.

Vėliavos funkcijos

Vėliavėlių galima rasti prokariotuose ir eukariotuose. Tai yra ilgi gijiniai organeliai, sudaryti iš kelių baltymų, iki 20 mikrometrų nuo jų paviršiaus bakterijose. Paprastai vėliava yra ilgesnė už blakstieną ir suteikia judėjimą ir judėjimą. Bakteriniai vėliaviniai varikliai gali suktis 15 000 apsisukimų per minutę (aps / min) greičiu. Vėliavėlių gebėjimas plaukti padeda atlikti savo funkcijas, nesvarbu, ar tai yra maisto ir maistinių medžiagų paieška, ar dauginimasis, ar įsiveržimas į šeimininkus..

Tokiuose prokariotuose, kaip bakterijos, vėliavėlės yra motyvo mechanizmai; jie yra pagrindinis būdas bakterijoms plaukti per skysčius. Bakterijos vėliava turi joninį pavaros sukimo momentą, kablį, perduodantį sukimo momentą į variklį, ir giją arba ilgą uodegą primenančią struktūrą, kuri varo bakterijas. Variklis gali pasisukti ir paveikti kaitinamojo siūlo elgesį, keisdamas bakterijų judėjimo kryptį. Jei vėliava juda pagal laikrodžio rodyklę, ji sudaro super ritę; kelios vėliavos gali suformuoti ryšulį ir jos padeda tiesiai išstumti bakterijas. Pasukus priešinga kryptimi, siūlas suformuoja trumpesnę super ritę, o vėliavos ryšulys išardomas, o tai veda į inversiją. Kadangi trūksta didelės skiriamosios gebos eksperimentams, mokslininkai naudoja kompiuterines simuliacijas, kad numatytų vėliavėlių judėjimą.

Trinties kiekis skystyje turi įtakos siūlų pervyniojimui. Bakterijose gali būti keletas vėliavėlių, pavyzdžiui, su E. coli. Vėliava leidžia bakterijoms plaukti viena kryptimi ir tada pasisukti, jei reikia. Jis veikia su besisukančiomis spiralinėmis vėliavomis, kuriose naudojamos įvairios technikos, įskaitant stūmimo ir traukimo ciklus. Kitas judėjimo būdas pasiekiamas ląstelės kūną suvyniojus į ryšulį. Taigi vėliava taip pat gali padėti pakeisti eismą. Kai bakterijos susiduria su sudėtingomis erdvėmis, jos gali persiorientuoti, leisdamos vėliavėlėms perkonfigūruoti ar išardyti savo ryšulius. Šis polimorfinis būsenos perėjimas leidžia skirtingą greitį, o stūmimo ir traukimo būsenos paprastai būna greitesnės nei plūduriuojančios. Tai padeda įvairiose aplinkose; pavyzdžiui, spiralinis pluoštas gali kamščiatraukiu pernešti bakterijas per klampias sritis. Tai padeda bakterijų intelektui.

Vėliavėlės suteikia galimybę judėti bakterijoms, bet taip pat suteikia patogeninėms bakterijoms mechanizmą, padedantį kolonizuoti šeimininką ir taip pernešti ligą. Vėliavos naudoja sukimo ir pritvirtinimo metodą, kad įtvirtintų bakterijas ant paviršiaus. Vėliavėlės taip pat veikia kaip tiltai ar pastoliai, kad sukibtų su audiniu šeimininku.

Eukariotinės vėliavos skiriasi nuo prokariotų. Eukariotinėse vėliavose yra daug daugiau baltymų ir jos panašios į judriąsias blakstienas, tuo pačiu bendru judesiu ir valdymu. Vėliavos naudojamos ne tik judėjimui, bet ir ląstelių mitybai bei eukariotų reprodukcijai skatinti. Vėliavose naudojamas vidinis vėliavinis transportas, kuris yra baltymų komplekso, reikalingo signalinėms molekulėms, suteikiančioms vėliavėlių judrumą, transportavimas. Vėliavėlės yra ant mikroskopinių organizmų, tokių kaip pirmuonys Mastigophora, arba jie gali egzistuoti didesnių gyvūnų viduje. Daugelis mikroskopinių parazitų taip pat turi vėliavą, palengvindami jų perėjimą per šeimininką. Šių pirmuonių parazitų vėliavoje taip pat yra paraflagelinis strypas arba PFR, kuris palengvina prisijungimą prie tokių vektorių kaip vabzdžiai. Kai kurie kiti eukariotų vėliavos pavyzdžiai yra gametos uodegos, tokios kaip sperma. Vėliavėlių taip pat galima rasti kempinėse ir kitose vandens rūšyse; šių būtybių vėliava padeda judėti vandeniui kvėpuoti. Eukariotinės vėliavos taip pat tarnauja kaip beveik mažos antenos arba jutimo organelės. Mokslininkai tik dabar pradeda suprasti eukariotinės vėliavos funkcijų platumą..

Ligos, susijusios su blakstiena

Naujausi moksliniai atradimai parodė, kad mutacijos ar kiti defektai, susiję su blakstienomis, sukelia daugybę ligų. Šios būklės vadinamos ciliopatijomis. Jie labai paveikia nuo jų kenčiančius žmones. Kai kurios ciliopatijos apima pažinimo sutrikimus, tinklainės degeneraciją, klausos praradimą, anosmiją (uoslės praradimą), kaukolės ir veido anomalijas, plaučių ir kvėpavimo takų anomalijas, kairės ir dešinės asimetriją ir susijusius širdies defektus, kasos cistas, kepenų ligas, nevaisingumą, polidaktiliją ir inkstų anomalijos. pavyzdžiui, cistos, be kita ko. Be to, kai kurie vėžiniai susirgimai yra susiję su ciliopatijomis.

Kai kurios inkstų ligos, susijusios su ciliarine disfunkcija, yra nefronoftezė ir autosominė dominuojanti, ir autosominė recesyvinė policistinė inkstų liga. Defektinės blakstienos negali sustabdyti ląstelių dalijimosi dėl nepakankamo šlapimo srauto nustatymo, dėl kurio išsivysto cista.

Esant Cartagener sindromui, dėl disneino rankovės disfunkcijos neefektyviai pašalinamos bakterijos ir kitos medžiagos iš kvėpavimo takų. Tai gali sukelti pakartotines kvėpavimo takų infekcijas..

Esant Bardet-Biedl sindromui, blakstienų apsigimimas sukelia tokias problemas kaip tinklainės degeneracija, polidaktilija, smegenų sutrikimai ir nutukimas..

Nepaveldimos ligos gali atsirasti dėl blakstienų pažeidimo, pavyzdžiui, cigarečių likučių. Tai gali sukelti bronchitą ir kitas problemas..

Ligos sukėlėjai taip pat gali sukelti normalią simbiozinę bakterijų reprodukciją blakstienomis, pavyzdžiui, Bordetella rūšyse, dėl ko sumažėja blakstienų plakimas ir todėl patogenas gali prisijungti prie substrato ir sukelti žmogaus kvėpavimo takų infekciją..


Ligos, susijusios su vėliava

Nemažai bakterinių infekcijų yra susijusios su vėliavėlės funkcija. Patogeninių bakterijų pavyzdžiai yra Salmonella enterica, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa ir Campylobacter jejuni. Vyksta daugybė sąveikų, dėl kurių bakterijos įsiskverbia į audinius šeimininkus. „Flagella“ veikia kaip rišamieji zondai, ieškantys pirkimo ant šeimininko substrato. Kai kurios fitobakterijos naudoja savo vėliavą, kad laikytųsi augalų audinių. Tai lemia, kad maisto produktai, tokie kaip vaisiai ir daržovės, tampa antriniais bakterijų, užkrėstų žmones ir gyvūnus, šeimininkais. Vienas iš pavyzdžių yra Listeria monocytogenes, ir, žinoma, E. coli ir Salmonella yra žinomi maisto sukeltų ligų sukėlėjai.

Helicobacter pylori naudoja savo žiedą plaukdamas per gleives ir patekęs į skrandžio gleivinę, išvengdamas apsauginės skrandžio rūgšties. Gleivinės veikia kaip imuninė gynyba, leidžianti atitolinti tokį įsiskverbimą, surišant vėliavą, tačiau kai kurios bakterijos randa keletą būdų, kaip išvengti atpažinimo ir įstrigimo. Vėliavų siūlai gali suirti, todėl šeimininkas negali jų atpažinti arba jų raiška ir judrumas gali būti neįgalūs.

Kartagenero sindromas taip pat veikia flagelą. Šis sindromas sunaikina dyneino rankas tarp mikrovamzdelių. Rezultatas yra nevaisingumas, nes spermos ląstelėms trūksta varomosios jėgos, reikalingos vėliavoms plaukti ir apvaisinti kiaušinėlius..

Mokslininkams sužinojus daugiau apie blakstienas ir žiedus bei jų vaidmenį organizmuose, reikėtų laikytis naujų ligų gydymo ir vaistų gamybos metodų..

Cilia ir flagella: suspaustos savybės, struktūra ir vaidmuo ląstelėse

Tiek prokariotinėse, tiek eukariotinėse ląstelėse gali būti struktūros, žinomos kaip blakstienos ir vėliavos. Šios ląstelių paviršiaus ataugos padeda judėti.

Savybės ir funkcijos

Cilia ir flagella yra tam tikrų ląstelių ataugos, būtinos ląstelių judėjimui (judėjimui). Jie taip pat padeda medžiagas judėti aplink ląsteles ir nukreipti jas į reikiamas vietas..

Cilia ir flagella susidaro iš specializuotų mikrovamzdelių grupių, vadinamų pamatiniais kūnais.

Jei ataugos trumpos ir gausios, jos vadinamos blakstienomis. Jei jų yra ilgiau ir mažiau (paprastai tik vienas ar du), jie vadinami vėliavomis.

Struktūra

Paprastai blakstienos ir vėliavėlės turi šerdį, susidedančią iš mikrovamzdelių, sujungtų su plazmos membrana, išdėstytų 9 + 2 pavidalu. Devynių mikrovamzdelių žiedo centre yra du specialūs mikrovamzdeliai, kurie sulenkia blakstienas ar vėliavėles. Tokio tipo organizacija yra daugumos eukariotinių ląstelių blakstienų ir vėliavėlių struktūroje..

Kur susitikti?

Tiek blakstienos, tiek žiuželiai randami daugelyje ląstelių tipų. Pavyzdžiui, daugelio gyvūnų, dumblių ir net paparčių spermatozoidai turi vėliavą. Blakstienų galima rasti audinių ląstelėse, tokiose kaip kvėpavimo takai ir moterų reprodukcinis traktas..

Cilium struktūra

Elektroninės mikrografijos rodo, kad blakstienos ir vėliavos turi tą pačią vidinę struktūrą. Cilia yra tiesiog sutrumpinta flagellos versija, ir, skirtingai nei flagella, jos dažniausiai išdėstomos grupėmis, o ne pavieniui. Skerspjūviai rodo, kad kiti organeliai taip pat susideda iš dviejų centrinių fibrilių, apsuptų devynių periferinių (17.31 pav.) - vadinamosios „9 + 2“ struktūros. Šis pluoštelių pluoštas - aksonema - yra apsuptas membrana, kuri yra plazmos membranos tęsinys.

Paveikslėlis: 17.31. Ciliumo arba flagelio struktūra. A. Vamzdelių ir susijusių komponentų išdėstymas (vaizdas iš šono). B. Skerspjūvis. Kiekvieną dubletą sudaro mikrovamzdeliai A ir B. A - mikrovamzdelis turi porą procesų („rankenos“). Atkreipkite dėmesį, kad skerspjūvyje A - vamzdis atrodo kaip tuščiaviduris cilindras, o jo sienos dalis tampa įprasta abiem dubleto vamzdeliams. Per visą vamzdžių ilgį reguliariai tęsiasi „stipinai“, kurie sujungia dubletus su „ašiniu korpusu“, supančiu centrinius vamzdžius. B. Padidėjęs mikrovamzdelių dubletas

Visos periferinės fibrilės yra pagamintos iš tubulino baltymo ir susideda iš mikrotubulių A ir B. Kiekviena A mikrovamzdelė turi porą „rankų“, kurias suformavo kitas baltymas - dyneinas, turintis galimybę hidrolizuoti ATP, t. veikia kaip ATPazė. Centrinės fibrilės sujungiamos su periferinių fibrilių A-mikrovamzdeliais, naudojant radialines juostas.

Pritvirtinimo prie ląstelės vietoje ciliumas arba flagelumas baigiasi pamatiniu kūnu, kuris savo struktūra yra beveik identiškas aksonemai (turi 9 + 0 struktūrą) ir yra centriolio darinys. Nuo centriolio jis skiriasi tik tuo, kad jo pagrinde yra sudėtinga konstrukcija, vadinama „stipiniu ratu“. Manoma, kad pamatinis kūnas, formuojantis blakstienoms ir vėliavoms, tarnauja kaip mikrotubulių surinkimo matrica. Dažnai pluoštinės skaidulos tęsiasi nuo pamatinio kūno iki citoplazmos, fiksuodamos ją tam tikroje padėtyje. Tačiau nors blakstienos ir žiuželiai turi tą patį struktūrinį planą, jų darbo būdai labai skiriasi..

Vėliava atlieka simetriškus judesius, tuo tarpu bet kuriuo momentu pro ją praeina kelios nuoseklios bangos (17.32 pav.). Plaktuko plakimas gali įvykti vienoje plokštumoje, tačiau (rečiau) jis gali būti ir spiralinis, kuris veda prie kūno pasisukimo aplink jo išilginę ašį tuo pačiu metu judant pirmyn spiraline trajektorija (17.33 pav.). Kai kuriuose vėliavose vėliava yra priekiniame kūno gale ir tarsi traukia gyvūną. Ant tokio tipo vėliavėlių dažniausiai būna mažiausi šoniniai iškilimai - mastigonemos, kurios padidina šio judėjimo metodo efektyvumą. Dažniau vėliava yra užpakaliniame ląstelės gale (kaip, pavyzdžiui, spermoje) ir stumia ją į priekį. Fig. 17.34 apibendrina informaciją apie judėjimo tipus, atliekamus naudojant vėliavą.

Paveikslėlis: 17.33 val. euglenos trajektorija

Paveikslėlis: 17.34. Judėjimo tipai dėl vėliavos darbo. NRV - bangų sklidimo kryptis

Blakstienėlių plakimas yra asimetriškas (17.32 pav.); po greito ir energingo tiesios cilium smūgio jis sulinksta ir lėtai grįžta į pradinę padėtį. Kai susikaupia daug blakstienų, jų veiklai koordinuoti reikalingas tam tikras mechanizmas. Ciliuliniame Parameciume šios funkcijos paprastai priskiriamos neurofanams - gijoms, jungiančioms bazinius korpusus. Paprastai blakstienų plakimas yra sinchronizuojamas, todėl jų aktyvumo bangos eina palei kūną viena konkrečia kryptimi. Tai vadinama metakroniniu ritmu..

Paveikslėlis: 17.32 val. Nuoseklūs vėliavos (A) ir blakstienų (B) judėjimo etapai. Darbinis ciliumo judesys prasideda nuo 1 padėties

Buvo daug ginčų dėl pačių blakstienų ar vėliavėlių judėjimo mechanizmo. Sprendžiant iš naujausių duomenų, šis mechanizmas iš esmės yra labai artimas aktino ir miozino sąveikai susitraukiant raumenims. Manoma, kad vėliavos lenkimas yra susijęs su dviejų A mikrovamzdelių dyneino procesų prijungimu prie gretimų B mikrovamzdelių periferinėse fibrilėse. Tokiu atveju įvyksta ATP hidrolizė, o A ir B mikrovamzdeliai slenka vienas virš kito, sukeldami vėliavą. Matyt, penkios periferinės fibrilės vienoje pusėje inicijuoja pradinį lenkimą, o likusios keturios fibrilės kitoje pusėje suaktyvėja vėliau, o tai lemia pasikartojantį vėliavos judėjimą (17.35 pav.). Radialinės skersinės sijos, neleidžiančios slysti, sumažina ją iki lokalinio lanko lenkimo. Gali būti, kad centrinės fibrilės per visą ciliumo ar flagelio ilgį praleidžia slydimo pradžios signalą nuo pamatinio kūno. Buvo įrodyta, kad blakstienos gali veikti tik esant Mg 2+ jonams ir kad plakimo kryptį lemia Ca 2+ koncentracija ląstelės viduje. Įdomu tai, kad vengimo reakcija Paramecijoje kontroliuojama tokiu būdu: kai ciliažas susiduria su kliūtimi, žandikaulių mušimo kryptis pasikeičia ir tada jis vėl pradeda judėti į priekį. Šį pokytį skatina staigus Ca 2+ jonų antplūdis į ląstelę dėl padidėjusio šių jonų pralaidumo..

Paveikslėlis: 17.35 val. Dvejetų slydimas dirbant cilium dvigeldžio moliusko žiaunose. Viena iš dviejų dubleto mikrovamzdelių išsikiša už kitos ciliarijos smaigalyje. Todėl skerspjūviuose, padarytuose tinkamu atstumu nuo ciliumo viršūnės skirtingais jos lenkimo etapais, iš pradžių bus matomi tik dubletai, o vėliau kartu su dubliais atsiras ir vienos mikrovamzdelės. Dubletai slysta visiškai vienas kito atžvilgiu, tačiau santykinė mikrovamzdelių padėtis dublete lieka nepakitusi. (Pasak P. Satiro, iš Noviroffo, Holtzmano.)

Mažuose eukariotų organizmuose blakstienos ar vėliavėlės plačiai naudojamos judant vandenyje, stumiant kūną per aplinkinį klampų skystį. Šis judėjimo būdas gali būti veiksmingas tik labai mažiems kūno dydžiams, kai paviršiaus ir tūrio santykis yra daug didesnis nei didelių gyvūnų. Pastarajam blakstienų sukurta galia būtų nepakankama. Tačiau blakstienos dažnai būna daugialąsčių organizmų kūne, kur jos atlieka daugybę svarbių funkcijų. Jie gali varyti skysčius per kanalus, kaip tai būna metanefridijose esantiems anelidams šalinant medžiagų apykaitos atliekas. Su blakstienomis kiaušiniai žinduolių kiaušintakiuose ir įvairiose medžiagose yra gabenami palei organų vidinį paviršių, pavyzdžiui, gleivės kvėpavimo takuose, kur blakstienų darbas pašalina dulkių daleles ir kitas „šiukšles“. Cilia taip pat gali sukurti išorinio skysčio srautą, iš kurio kai kurie organizmai, įskaitant Paramecia, filtruoja maisto daleles (dažnai su kitokio tipo blakstienomis)..

Kai kurios bakterijos taip pat turi vėliavą, tačiau jos labai skiriasi nuo eukariotinės vėliavos; jie yra trumpesni, plonesni ir gana standūs. Bakterinis vėliava yra tarpląstelinis darinys; jis nėra padengtas plazmos membrana ir primena atskirą mikrovamzdelį eukariotiniame žiede. Jis juda dėl jėgos, išsivysčiusios jo pritvirtinimo prie bakterijų ląstelės vietoje..

Blakstienų faktai

Pradėdamas kurti vaizdą naudodamas šerių priauginimą, blakstienų kūrėjas atsižvelgia į daugelį dalykų. Svarbiausi iš jų yra blakstienų struktūra ir jos vystymosi ypatumai. Tai leidžia jums pasirinkti tinkamą medžiagą ir priimtiniausią techniką..

Svarbi išvaizdos dalis

Kas yra blakstienos

Judamasis vokas yra tam tikra akių apsauga. Ją įrėmina plaukai išilgai krašto (kaip apatinis). Neišmanantys žmonės nežino, kas iš tikrųjų yra blakstienos, ir suvokia jas kaip dekoratyvinį priedą, tačiau taip nėra.

Papildoma informacija. Plaukai ant vokų pradeda formuotis gimdoje - 16-ąją vaisiaus gyvenimo savaitę. Gamta šią išorės dalį apdovanojo tam tikromis funkcijomis. Todėl pagal tankį jie yra stipriausi iš visų ant kūno augančių plaukelių..

Blakstienos visada išlaiko tam tikrą formą dėl to, kad pagrindinė šerelių audinių sudėtis yra baltymai. Amino rūgščių struktūroje yra 97%. Likę 3% yra vanduo, tačiau to pakanka, kad plaukai išliktų pakankamai elastingi.

Akių vokų šerių struktūros ypatybės nustatomos genetiškai. Todėl gamta vienus apdovanoja pūkuotomis blakstienomis, kitus - retus ir trumpus. Plaukų spalva priklauso nuo tipo, kuris lemia melanino kiekį: blondinėse jie yra šviesesni nei brunetės.

Apie blakstienas

Kalbėdami apie blakstienų funkcijas, jie reiškia apsaugines plaukų ypatybes. Jie neleidžia dulkėms, purvui, smėliui patekti į akis. Šeriai yra puikus vandens barjeras, neleidžiantis jam patekti į akis plaukiant vandens telkiniuose ar einant lietaus metu.

Blakstienos vystymosi principas yra toks pat kaip ir plaukų ant galvos. Yra reikšmingas skirtumas - ilgio apribojimas. Ši savybė yra paveldima.

Struktūra

Plaukai turi tik 2 pagrindines dalis: šaknis, esanti epidermio sluoksniuose, ir velenas, esantis lauke. Ciliumo lemputė yra palaidota maždaug 2 mm ir turi savo struktūrą:

  • plauko šaknis įrėmina folikulas;
  • į šio maišelio dugną įvedama odos papilija, kuri maitina lemputę ir prisotina ją deguonimi (tokia virkštelės rūšis);
  • lygūs raumenys pritvirtinti prie folikulo, jų dėka plaukai nusileidžia ir pakyla;
  • po oda, arčiau paviršiaus, yra riebalinės liaukos, kurios suteikia šerių tepimą.

Anatominė blakstienos struktūra

Blakstienos visų pirma yra plika akimi matoma lazdelė. Histologijos mokslo atstovai galėjo mikroskopu ištirti plaukus pjūvyje, o tai leido nustatyti jo vidinę struktūrą..

Vidinė ciliumo struktūra

ElementasFunkcija
ŠerdisBlakstienos skeletas, susidedantis iš baltyminės medžiagos (keratino)
Žievės sluoksnisSavotiškas dėklas, užtikrinantis strypo tvirtumą. Jis surenkamas iš keratinizuotų ląstelių, jis užima 90% šerių ploto
OdelėTai yra išoriniai ląstelių sluoksniai, jų skaičius svyruoja nuo 5 iki 10. Jie, kaip ir plytelės, dengia plaukus, sukuria apsauginę barjerą nuo žalingo poveikio. Dėl odelės stiprumo blakstienos praktiškai nelūžta

Dabar, žinodamos struktūrą ir kodėl reikalingos blakstienos, mergaitės tiksliau jas prižiūrės..

Blakstienų ilgis

Atidžiai apžiūrėję akis veidrodyje, pastebėsite, kad blakstienos auga netolygiai per visą liniją. Viršutinio ir apatinio voko plaukų ilgis skiriasi (kaip nurodyta žemiau).

Blakstienų parametrai

vardasVokas
viršujedugnas
Eilučių / blakstienų skaičius (vnt.)2-4 / 150-2501-2 / 75-100
Vidutinis šerių ilgis (mm)7–126–8

Lentelėje nurodyti parametrai lemia, kokia vešli merginos blakstiena. Tinkamai reguliariai prižiūrėdami galite pasiekti didesnį vietinių plaukų tankį ir ilgį, tačiau mažai tikėtina, kad pavyks peržengti šias ribas. Panašią problemą lengviau išspręsti statant.

Gyvenimo ciklas

Akių vokų (taip pat ir antakių) šeriai turi trumpesnę (palyginti su garbanomis) vystymosi fazę. Blakstienų gyvavimo ciklas susideda iš tų pačių etapų.

Blakstienų augimo fazės

vardasFunkcijos:
AnagenasPer mėnesį aktyviai formuojasi naujas folikulas. Lygiagrečiai blakstienos auga 0,12–0,14 mm per parą
Katagenas5 dienų trukmės pereinamasis etapas, kurio metu folikulas susitraukia
TelogenasIlgo poilsio fazė yra apie 100 dienų. Scena baigiasi blakstienų atmetimu
Anagenas ankstiNaujų šerių šaknis pradeda bręsti, todėl seni plaukai netenka

Atkreipkite dėmesį! Iš viso blakstienų augimo stadija trunka 80–150 dienų. Jei plaukai pašalinami anksčiau laiko, netiksliai pašalinus užstatytas vilnas, tada reikės daug daugiau laiko atsigauti..

Blakstienų priežiūros taisyklės

Blakstienos iškrenta biologinio ciklo metu. Iš karto išauga naujas, kad pakeistų senus šerius. Yra veiksnių, kurie išprovokuoja priešlaikinį plaukų atmetimą, tada ant akių vokų gali būti matomos plikos dėmės. Niekas nėra nuo to apsaugotas. Pagrindinės priežastys yra šios:

  • nekokybiška kosmetika;
  • blakstienų priežiūros trūkumas;
  • dažnas garbanojimas;
  • stresas ir daugybė ligų;
  • nesėkmė hormoniniame fone ir endokrininės sistemos darbas.

Norint, kad mergina patrauktų dėmesį gražiomis blakstienomis, joms reikėtų skirti pakankamai laiko..

Priežiūros ypatybės:

  • Atlikę auditą kosmetikos krepšyje, jie pašalina pigius šešėlius ir tušą. Geriau nusipirkti modernių makiažo priemonių, kuriose yra priedų plaukams stiprinti ir auginti, ir jais dažyti akis.
  • Laiku pašalinti makiažą svarbu. Vykdydami vakarinį tualetą naudokite tik specialias priemones, pažymėtas „akims“.
  • Veidą patartina plauti ne paprastu vandentiekio vandeniu, o žolelių nuovirais. Gerai prižiūrint blakstienas rugiagėlių, ramunėlių, šalavijų.
  • Tie patys augalai gali būti naudojami vakaro kompresams. Šiltu sultiniu suvilgytos medvilnės pagalvėlės 3-4 kartus per savaitę laikosi vokų 10 minučių.

Žolelių akių kompresas

  • Merginos turės ilgas blakstienas, jei 2 kartus per savaitę pasidarys maitinamąją kaukę. Puikų efektą gauna žaliosios petražolės kartu su alavijo sultimis ir augaliniu aliejumi.
  • Aliejai (kokosų, persikų, migdolų, alyvuogių, varnalėšos, ricinos) tepami blakstienas. Produktas tolygiai paskirstomas teptuku per plaukus ir neplaunamas iki ryto.
  • Lengvas vokų masažas suteikia stangrinamąjį poveikį, tam reikia labai mažai laiko. Judesiai turi būti švelnūs, kad oda neištemptų.
  • Blakstienoms stiprinti ant tualetinio stalo esančius preparatus rekomenduojama papildyti serumais, balzamais ar geliais. Juose yra plaukams svarbių vitaminų - A, E.

Atkreipkite dėmesį! Kai kurios merginos nesiskiria su blakstienų šukomis. Negalite dažnai naudoti. Pagrindinis priemonės tikslas - lengva makiažo korekcija.

Norėdami modeliuoti tiesias blakstienas, viena gražuolė bando jas susukti specialiu prietaisu, kita - perm. Abi parinktys daro žalingą poveikį blakstienų būklei, todėl jų trapumas..

Pratęsimas puikiai paslepia išvaizdos trūkumus, padeda atsikratyti retų trumpų blakstienų. Tuo pačiu metu dirbtiniai šeriai yra nereikalinga apkrova, dėl kurios per anksti prarandami vietiniai plaukai.

Įdomūs faktai apie blakstienas

Daugeliui mergaičių aukščiau pateikta informacija apie tai, kas yra tos blakstienos, bus naudinga ir paskatins jas daugiau dėmesio skirti savo akims. Kiti faktai apie blakstienas bus tokie pat įdomūs:

  1. Kai kurie žmonės mano, kad blakstienos negali papilkėti. Taip nėra, tiesiog šeriuose pigmentas išsilaiko ilgiau nei garbanose ant galvos. Sergant daugeliu ligų, melanino gamyba nutrūksta net nepaisant amžiaus..
  2. Blakstienų parametrams įtakos turi rasė. Europiečiai, kurių plaukai yra ploni, gali pavydėti mongoloidų. Tie vokų šereliai yra stori ir standūs, todėl atsparesni išorės veiksniams.
  3. Žinant, kodėl žmogui reikalingos blakstienos, galima suprasti, kodėl karštų šalių gyventojai turi ilgesnes blakstienas nei šiauriečiai. Tokiu būdu gamta apsaugo akis nuo žalingo ultravioletinių spindulių poveikio..
  4. Didžiausias blakstienas galima rasti Guinnesso knygoje. Jas užaugino Indijos gyventojas, nedėdamas jokių pastangų. Jo šeriai yra 47 mm ilgio ir gali pasiekti nosies galiuką. Toks nenatūralus blakstienų parametras gali rodyti hormonų disbalansą..
  5. Paradoksalu, bet vyrams blakstienos auga greičiau nei moterims, ir jos yra ilgesnės. Tai būdinga gamtai - stipriems genties atstovams (medžiotojams) reikėjo daugiau apsaugos.
  6. Cilia gali sulėtinti jų augimą veikiant narkotikams: analginui, citramonui, aspirinui ir kt. Todėl vartojant skausmą malšinančius vaistus nereikėtų tikėtis greito plaukų augimo stimuliatorių rezultato..
  7. Ne visi turi teigiamą požiūrį į ilgas, storas blakstienas. Pavyzdžiui, Tanzanijos šiaurėje gyvenančioje hadza gentyje moterys visiškai perkirpo blakstienas. Tai yra jų patrauklumo standartas..
  1. Pagal akių šerių būklę galima spręsti ne tik apie žmogaus sveikatą, bet ir apie jo vidinį „aš“. Manoma, kad žmonėms su plonomis, plonomis blakstienomis būdingas pyktis ir klasta..

Įdomių faktų apie blakstienas sąrašą galima tęsti. Bet jau aišku, kad ši veido dalis yra nekintama išvaizdos sudedamoji dalis. Kad ir kaip moterys stengtųsi modeliuoti įvaizdį, gražiausios yra tos blakstienos, į kurias jos skiria maksimalų dėmesį.

Blakstienų struktūra, gyvavimo ciklas ir funkcijos

Blakstienos - stipriausi žmogaus kūno plaukai, apgaubiantys akis, atliekantys apsauginę funkciją. Sukurtas tam, kad akys nepatektų nuo dulkių, smėlio, vandens ir kitų teršalų, kurie gali pakenkti regėjimui ir išprovokuoti uždegiminių ligų vystymąsi. Profesionalus blakstienų meistras, norėdamas atlikti kokybišką priauginimą, privalo išsamiai žinoti blakstienų struktūrą. Plaukai atsinaujina per 7–9 savaites, o tai žymiai paveikia dirbtinių pluoštų dėvėjimo trukmę.

Akių vokų ir blakstienų struktūros ypatybės

Jei specialių prietaisų pagalba išnagrinėsite blakstienas iš vidaus, sužinosite, kad ji daugiausia susideda iš keratino. Jo kiekis yra 97%, o likusi dalis yra vanduo. Keratinas reiškia specialų baltymą, kuris yra organizme, viršutiniame odos ir nagų sluoksnyje..

Blakstienų struktūra nuostabi. Nepaisant to, kad jis yra mažas, jis turi savo ypatybes ir atlieka svarbias funkcijas. Pagrindiniai komponentai yra šaknis, stiebas, folikulas. Kiekviename atskirame plaukų folikule yra kraujagyslė, atsakinga už ciliumo maitinimą deguonimi ir maistinėmis medžiagomis. Folikulas taip pat jungiasi su riebalinėmis ir prakaito liaukomis. Tai yra įduba, kurioje yra lemputės. Svogūną įprasta vadinti mažu šaknies antspaudu, kuris linkęs dalytis ir formuoti plauką.

Apatinėje lemputės dalyje yra speciali papiloma, turinti kraujagyslių. Ši papiloma atlieka svarbią funkciją - kaip kompiuteris, ji reguliuoja ciliumo augimą ir kontroliuoja jos būklę..

Pati blakstiena yra padalinta į šias dalis:

  • Šerdis - susideda iš mums žinomo keratino.
  • Velenas - ši plaukų dalis yra matoma ir vadinama cilium.
  • Žievės sluoksnis yra tam tikras dangalas, susidedantis iš keratinizuotų ląstelių, kurios yra atsakingos už plaukų stiprumą.
  • Odelė - joje yra keli ląstelių sluoksniai, dengiantys plaukus. Būtina apsisaugoti nuo žalingo aplinkos poveikio.

Išilgai viršutinio voko yra 2-4 blakstienų eilės, kuriose gali būti iki 250 plaukų. Ilgis svyruoja nuo 7 iki 12 m. Išilgai apatinio voko yra tik 1-2 eilės su mažiausiai blakstienų skaičiumi - tik 75-100 vnt. Vidutiniškai ilgis neviršija 8 mm.

Plaukų funkcijos ir gyvenimo ciklas

Pagrindinė funkcija yra apsaugoti akis nuo dulkių ir mechaninių dalelių.

Pirmoji fazė vadinama anogenine. Ant jo auga plaukų folikulai. Jo trukmė yra maždaug 30 dienų. Per šį laiką vienas plaukelis per vieną dieną užauga 0,12-0,14 mm.

Antroji fazė vadinama katagenine. Tai yra vienas iš trumpiausių ciklų, nes jis yra trumpalaikis. Šiuo laikotarpiu ciliumo augimas sustoja. Trukmė - 15 dienų.

Trečioji telogeninė fazė apibūdina plaukų folikulų dalijimosi ciklo pabaigą, ji pereina į ramybės būseną, kuri trunka vidutiniškai 100 dienų. Šio laikotarpio pabaigoje blakstienos iškrenta.

Kūrimo etapų ypatumai

Blakstienų gyvavimo ciklas yra suskirstytas į kelis pagrindinius etapus, kuriems būdingi bruožai ir paskirtis.

  • Anageno metu stebi naujo plauko folikulo augimą.
  • Pereinamojo katageno metu folikulas susitraukia. Procesas trunka tik 5 dienas.
  • Telogeno metu folikulas pereina į poilsio stadiją, kuri trunka 100 dienų.
  • Ankstyvajame anogene pastebimas būsimų plaukų šaknų susidarymas. Šiuo metu sena blakstiena nukrinta, o šviežia pradeda lūžti.

Geros sveikatos žmogus turi 85% galvos plaukų, kurie yra aktyvaus dalijimosi stadijoje. Bet vokų ir antakių srityje pastebimas kitoks vaizdas - dėl trumpos augimo fazės „šeriai“ dažniausiai būna ramybės būsenoje.

Veiksniai, turintys įtakos augimui

Moksliškai įrodyta, kad yra keletas veiksnių, darančių įtaką blakstienos gyvenimo ciklui. Tiesa, kol kas nėra tikslių duomenų, kaip tiksliai jie veikia..

  1. Retinoinė rūgštis ir jos dariniai. Šios medžiagos leidžia padidinti anageno fazę.
  2. Hormonai androgenai. Jie veikia receptorius, yra susitelkę papilomos viduje ir reguliuoja augimą.
  3. Gliukokortikoidai, medžiagos augimo hormonų, prolaktino, insulino pavidalu. Jie turi ypatingą poveikį plaukų folikulams, tačiau kaip tiksliai jie veikia, nėra žinoma.
  4. Į insuliną panašus augimo faktorius I. Jo įtakoje anageno stadija sulėtėja, o folikulas ilgėja.
  5. Prostaglandinai gali reguliuoti plaukų ląstelių augimą ir dalijimąsi.

Blakstienų augimą galima kontroliuoti naudojant specialius produktus, tačiau ne visais atvejais juos galima naudoti. Pirkdami reklamuojamus vaistus, būtinai atkreipkite dėmesį į kontraindikacijas ir vartojimo pasekmes. Pavyzdžiui, hormoniniai produktai padidina blakstienų skaičių ir ilgį, tačiau jas atšaukus, atsiranda priešingas poveikis. Jei norite saugiai suteikti išraiškingumą išvaizdai. susisiekite su profesionaliu blakstienų meistru. Dirbtinis kadravimas gali suteikti tikros prabangos, nepakenkiant natūralių plaukų sveikatai.

Blakstienų anatomija: meistrui naudingi niuansai

Žmogaus blakstienos yra plaukų eilė, ribojanti viršutinius ir apatinius vokus.

Pagrindinė blakstienų funkcija yra apsaugoti akis nuo smėlio, dulkių, vandens ir kitų dalykų, patekusių į jas. Blakstienos ir antakiai yra stipriausi žmogaus kūno plaukai, jie taip pat vadinami šeriais. Blakstienos yra 97% baltymų ir tik 3% vandens. Blakstienos, skirtingai nuo galvos odos, nustoja augti tam tikru ilgiu. Tokie parametrai kaip blakstienų ilgis, storis, storis, spalva ir net nuolydis (tiesūs arba susukti) nustatomi genetiškai.

Blakstienų struktūra

Blakstienas sudaro šaknis (blakstienos dalis, esanti po oda) ir kotas (matoma blakstienos dalis).

Šaknis (arba svogūnėlis) yra 2 mm gylyje, kur atsiranda blakstienų augimas.

Lemputę supa folikulas, į kurį įvedamas odos papilomos dugnas, per kurį blakstienos gauna maistą ir deguonį. Be to, blakstienų apsuptyje yra lygiųjų raumenų ryšulys, kurio užduotis yra pakelti plaukus, ir 2-3 riebalinės liaukos blakstienoms tepti..

Blakstienų blauzda susideda iš trijų sluoksnių.

  • Pirmasis sluoksnis yra paties plauko pagrindas arba jo šerdis. Šerdį sudaro keratinas ir speciali baltyminė medžiaga, ji taip pat apima dar neberatinizuotas plaukų ląsteles.
  • Kitas sluoksnis yra žievinis, jis yra atsakingas už plaukų tankį. Žievės sluoksnis užima beveik 90% viso stiebo.
  • Odelė dengia blakstienos viršų. Pagrindinė odelės funkcija yra apsauginė, tai yra, ji apsaugo visą stiebą nuo neigiamo išorinio poveikio.

Prieš žmogaus akis, atsižvelgiant į konkretaus organizmo ypatybes, jis vidutiniškai išauga iki 250 blakstienų viršutiniame akies voke dviem ar keturiomis eilėmis, jų vidutinis ilgis yra 8–12 mm, o apatiniame voke - iki 125 vienoje ar dviejose eilėse, 6 -8 mm. Blakstienos apskritai auga visą gyvenimą, būna skirtingose ​​jų augimo fazėse.

Blakstienos pradeda augti, kai žmogus vis dar yra gimdoje, nuo 22 iki 24 vaisiaus vystymosi savaičių. Taigi, žmogus gimsta jau turėdamas blakstienas, tik naujagimiams, jie yra tokie ploni, kad tu negali jų iškart pastebėti.

Cilium struktūra

„Wikimedia Foundation“. 2010 m.

  • Juškovas, Romanas Avenirovičius
  • Kraujo deimantas (filmas)

Sužinokite, kas yra „Cilia“, kituose žodynuose:

CILAKOS - CILIŠOS, maži plaukus primenantys ataugos ant ląstelių sienelių, kurie naudojami mitybai ir judėjimui. Cilia yra daugybė kai kurių kūno gleivinės ląstelių, pavyzdžiui, kvėpavimo takų. Osciliaciniai judesiai...... Mokslinis ir techninis enciklopedinis žodynas

CILES - ploni siūlai arba ląstelių ataugos, galinčios atlikti ritmingus judesius. Tipiški stuburiniams, ciliariniams kirminams, stuburiniams gyvūnams ir žmonėms - kvėpavimo takų, kiaušidžių, gimdos epitelio ląstelėms. Cilia judesiai...... Didysis enciklopedinis žodynas

VIRŠUTINĖS - VIRŠUTINĖS, patikrinkite, blokas. ir žmonos. 1. pamatyti blakstienas. 2. Ploni gijiniai procesai gyvūnų, augalų ląstelėse (specialūs). | adj. ciliarinis, oi, oi. Ožegovo aiškinamasis žodynas. S.I. Ožegovas, N. Yu. Švedova. 1949 1992... Paaiškinamasis Ožegovo žodynas

blakstienos - žr. Fimbriae (Šaltinis: Mikrobiologijos terminų žodynas)... Mikrobiologijos žodynas

cilia - flagella Ląstelių membranos ataugos kai kuriose floros ir faunos ląstelėse [http://www.dunwoodypress.com/148/PDF/Biotech Eng Rus.pdf] Biotechnologijos temos Sinonimai flagella EN cilia...

blakstienos - eukariotinio judėjimo ląstelių organeliai; panaši į vėliavą, bet daug trumpesnė (iki 5–10 µm), kurios pagrinde yra vienas pamatinis kūnas. Jie yra ląstelių paviršiuje plačiuose laukuose, juostose, diržuose arba pavieniui. Mirguliuojantys judesiai...... Biologinis enciklopedinis žodynas

blakstienos - patikrinkite, patikrinkite; pl. (cilium vienetas ir; g.). 1. Sumažinkite. paglostyti. į Blakstienas. 2. Biol. Ploni gijiniai procesai gyvūnų ir augalų ląstelėse. Bakterijos yra padengtos blakstienomis. Lapai kraštuose apaugę blakstienomis. * * * blakstienos yra plonos gijos arba šereliai...... Enciklopedinis žodynas

CILES - procesai, panašūs į blakstienas, besitęsiančias nuo įvairių ląstelių paviršiaus (pavyzdžiui, bronchuose)... Aiškinamasis psichologijos žodynas

Blakstienos yra plonos gijos arba į šerius panašūs ląstelės paviršiaus ataugos, galinčios atlikti ritmingus judesius. Tarp pirmuonių būdingi ciliarai (žr. Ciliates). Kai kuriems žemesniems daugialąsčiams gyvūnams (blakstienotiems kirminams) R. būdinga...... Didžioji tarybinė enciklopedija

Blakstienos yra judantys siūlai ar plaukai, kurie uždengia kai kurias protoplazmines mases ar ląsteles ir yra jų judėjimo organai; vyraujant judėjimui viena ar kita kryptimi, jie nustato ląstelių ar masių judėjimą viena ar kita kryptimi... Enciklopedinis F.A. žodynas. Brockhausas ir I.A. Efronas

Cilium struktūra

• Cilia ir flagella yra labai sutvarkyta struktūra, vadinama aksonema

• Aksonemą sudaro devyni išoriniai mikrovamzdelių dubletai, supantys centrinių mikrovamzdelių porą

• Radialiniai stipinai yra kelių polipeptidų, jungiančių kiekvieną išorinį dubletą su aksonemos centru, kompleksas

• Kiekvienas išorinis dubletas siejamas su dyneinais, kurių motorinės sritys tęsiasi iki gretimų išorinių dubletų

• Dyneinas perkelia išorinius dubletus vienas kito atžvilgiu; struktūriniai ryšiai tarp kitų dubletų verčia slydimą į aksonemos pasvirimą

• Kinezinai dalyvauja lipdukų surinkime, pernešdami aksonemos baltymus į distilinį vėliavos galą

• Sensoriniuose procesuose dalyvauja nejudrios pirminės blakstienos

Kartu su krovinio gabenimu ląstelėse mikrotubulės taip pat dalyvauja ląstelių judėjime aplinkoje. Šį judesį atlieka blakstienos ir vėliavos, ilgos ir plonos ataugos, kurios kaip plaukai tęsiasi daugelio ląstelių paviršiuje. Kiekviena tokia organelė susideda iš ilgo mikrovamzdelių pluošto, kurį supa plazmos membranos atauga. Sąveika tarp mikrovamzdelių priverčia struktūrą sulenkti, o tai įmanoma įvairiomis kryptimis. Dėl šių judesių skystis gali judėti išilgai ląstelių paviršiaus, kaip parodyta žemiau esančiame paveikslėlyje. Nejudančių ląstelių grupei, pavyzdžiui, epitelio ląstelėms, tai leidžia skysčiui ir įvairiems daiktams judėti audinio paviršiumi. Izoliuotų, nepririštų ląstelių atveju jos pačios juda skystyje (t. Y. Plūduriuoja). Cilia ir flagella yra daugybėje vienaląsčių organizmų, tokių kaip Paramecium ir Chlamydomonas (žalieji dumbliai), taip pat ant spermos yra daugumoje eukariotų. Žinduoliuose blakstienos uždengia kai kurių epitelio ląstelių viršūnines sritis ir atlieka sinchroninius judesius. Šiuo atveju atsiranda blakstienų judėjimo bangos, kurios praeina išilgai audinio paviršiaus. Trachėjoje šis judėjimas naudojamas gleivėms ir šiukšlėms pašalinti iš kvėpavimo takų; kiaušintakyje tai užtikrina kiaušinio pernešimą iš kiaušidės į gimdą, o smegenyse sukuria smegenų skysčio cirkuliaciją.

Cilia ir flagella struktūra ir judėjimo mechanizmas yra vienodi, tačiau jie skiriasi kai kuriais aspektais. Svarbiausi skirtumai yra susiję su ilgiu, jų skaičiumi narve ir judėjimo pobūdžiu. Blakstienos yra trumpesnės (10-15 mikronų), o jų skaičius vienoje ląstelėje siekia 100 ir daugiau. Kiekviena cilija sukuria jėgą pasvirusi prie pagrindo. Išorinė ciliumo dalis išlieka standi, o pagrindo kinkelis ją perkelia į judesį, panašų į irklo potėpį vandenyje. Po to atliekamas atkūrimo šlavimas, kurio metu cilio lenkimas tęsiasi nuo pagrindo iki galo, paruošdamas ciliumą kitam judėjimo ciklui. Žemiau pateiktame paveikslėlyje parodytas blakstienų judėjimas. Norint atsekti atskirus judėjimo etapus, registracijai buvo naudojamas sulėtinto vaizdo įrašymas. Blakstienų judėjimas yra toks intensyvus (daug pakreipimų per sekundę), kad fotografuojant įprastu režimu jis atrodo neaiškus.

Vėliavėlės paprastai yra ilgesnės (10–200 µm) nei blakstienos, o ląstelėje paprastai būna tik viena ar dvi vėliavos. Jie taip pat sukuria lenkimo jėgą; šiuo atveju, kaip parodyta žemiau esančiame paveikslėlyje, S formos banga sklinda nuo pagrindo iki vėliavos viršūnės. Blakstienoms ir vėliavoms būdingas bendras judėjimo mechanizmas, pagrįstas konstrukcijos lenkimu. Skirtingi lenkimo plitimo išilgai organelės keliai sukelia skirtingas bangų formas, kurias sukuria blakstienos ir vėliavos. Kadangi šie du organelių tipai yra tos pačios temos variantai, atsižvelgsime į jų bendras savybes ir naudosime terminą flagellum apibūdindami abiejų organelių struktūrą ir mobilumą, nebent būtų konkrečiai nurodyta, kad kalbame apie blakstienas.

Atskyrus nuo kameros, vėliava toliau muša. Tai rodo, kad ją teikia pati organelė. Pašalinus plazmos membraną, izoliuotos vėliavos taip pat toliau muša, su sąlyga, kad jos išlaikė ATP atsargas. Šie duomenys rodo, kad judesius lemia baltymų kiekis vėliavoje ir ATP hidrolizės energija..

Vidinis vėliavos baltymo komponentas yra sutvarkyta mažiausiai 250 skirtingų polipeptidų struktūra. Ši struktūra vadinama aksonema. Vėliavų aksonemos struktūra yra vienoda tokiems skirtingiems organizmams kaip vienaląsčiai pirmuonys Chlamydomonas ir žmonėms..

Vienaląsčiai dumbliai Chlamydomonas reinhardtii šviesos ir fluorescenciniuose mikroskopuose.
Ląstelės viršuje matomos dvi didelės vėliavos..
Fluorescenciniame mikroskope mikrovamzdeliai fluorescuoja raudonai; rodanti, kad vėliavėlės susideda iš mikrovamzdelių.
Chlamydomonas ląstelės sugeba judėti vandenyje dėl plakimo su vėliavomis.

Aksonemos struktūra parodyta paveikslėlyje žemiau. Labiausiai pastebimas struktūrinis elementas, ypač matomas skerspjūvyje, yra gerai sutvarkyti mikrovamzdelių dubletai, išsidėstę palei visą aksonemą. Devyni neįprasti „dvigubi mikrovamzdeliai“ yra išdėstyti ratu. Kiekvieną porą sudaro vienas įprastas mikrovamzdelis, kuriame yra 13 protofilamentų (vadinamasis A vamzdelis), ir viena nepilna mikrovamzdelė (B kanalėlis). Ši mikrovamzdelis susideda iš 10–11 protofilamentų ir yra sujungtas su vamzdelio A sienele. Žiedo, kurį sudaro mikrovamzdelių dubletai, centre yra du įprasti mikrovamzdeliai, kuriuose yra 13 protofilamentų („centrinė pora“). Šis mikrovamzdelių išdėstymas aksonemoje sutrumpintas kaip „9 + 2“. Visi mikrovamzdeliai turi vienodą poliškumą, jų pliusiniai galai nukreipti į lazdelės galą, o minusiniai galai - į jo pagrindą. Įvairūs baltymai jungiasi prie mikrovamzdelių, kurie juos stabilizuoja..

Aksonemoje mikrovamzdeliai yra sujungti daugeliu skirtingų jungčių tipų. Baltymai, kurie sudaro šias jungtis, yra būtini mikrovamzdeliams sutvarkyti į vieną koordinuotą sistemą, kuri gali judėti ir koordinuoti šiuos judesius, suteikiant jiems bangų pobūdį. Greta esantys mikrovamzdelių dvigubai sujungiami aksonemos periferijoje baltymu, vadinamu nexinu. Mikrovamzdelių dvigubumas taip pat siejamas su mikrovamzdeliais, esančiais centre, naudojant polipeptidų kompleksus, kurie susidaro kaip stipinai su matomomis galvutėmis. Šios struktūros turi sudėtingą struktūrą: stipinai ir jų galvutės turi 17 skirtingų polipeptidų. Galvos yra aplink vidinį apvalkalą, struktūra, supanti du centrinius mikrovamzdelius. Jėga aksonemoje sukuria aksoneminius dyneinus (dar vadinamus „ciliariniais“ arba „flagelatiniais“ dyneinais). Šie baltymai suriša gretimus mikrovamzdelių dubletus; uodegos domenas jungiasi prie A kanalėlio viename dublete, o galvos domenas - prie B kanalėlio kitame dublete. Įvairios nexino, stipinų ir dyneinų jungtys yra išdėstytos vienodais laiko tarpais per visą aksonemos ilgį, tačiau joms būdingas skirtingas dažnis. Todėl visus tris komponentus yra sunku pastebėti elektronų mikroskopu preparatuose, kurie yra aksonemų skerspjūviai. Tačiau kai matai visus tris konstrukcinius elementus, jie primena ratą su masyviais stipinais ir stebulę..

Dyniinų struktūra ir išsidėstymas likusioje aksonemoje atrodo sudėtingas. Aksonemoje yra daugiau nei viena dyneino forma, kiekviena iš jų yra pakankamai didelė ir susideda iš didesnio skaičiaus skirtingų polipeptidų, palyginti su citoplazmoje esančiu dyneinu. Įvairiose formose yra viena, dvi ar trys motorinės sritys ir jos yra skirtingose ​​aksonemos vietose. Gretimus mikrovamzdelio dubletus jungia du dyneino molekulių rinkiniai, vadinami vidine ir išorine rankenomis. Išorinėse rankenose yra tik dvi ar trys galvos dyneinai, o vienos ar dviejų galvų voverės yra vidinėse rankenose..

Kaip visos šios jungtys užtikrina vėliavėlės mobilumą ir nustato atitinkamą ritmo modelį? Pagrindinis klausimas yra tai, kaip dyneinai veikia šioje struktūroje, nes jie yra varikliai, o judėjimas turi prasidėti nuo jų. Norint išsiaiškinti dyneino vaidmenį užtikrinant judrumą, būtina atskirti vėliavą nuo ląstelių ir pašalinti aksonemos membraną. Tada aksonemos trumpai apdorojamos proteaze, kad būtų nutraukti nexino ryšiai tarp išorinių mikrovamzdelių dubletų. Jei tada aksonemos preparatui pridedama ATP, tai mikrovamzdeliai juda vienas kito atžvilgiu. Šį efektą sukelia dyneinai, kurių uodegos yra susijusios su mikrotubulių dvigubumu, kurie sukuria jėgą kryptimi nuo gretimos poros pliuso iki minuso galo. Nepažeistoje aksonemoje dyneinas negali perkelti išorinių dubletų, nes juos sieja nexinas. Todėl dyneino sukurta jėga sukelia vėliavos lenkimąsi.

Cilia ir flagella generuoja plakimą dėl lenkimo judėjimo plitimo išilgai aksonemos. Lankstymas prasideda nuo ciliumo ar flagelio pagrindo ir tęsiasi link distalinio galo. Lankstumas atsiranda dėl to, kad dyneinas veikia tik nedideliame aksonemos plote. Siekiant skatinti lenkimą, dyneinai aktyvuojami nuosekliai tiek ašinės, tiek ašies periferijoje. Dyneino aktyvumą kontroliuoja centriniai mikrovamzdeliai ir stipinai; mutantinių ląstelių, neturinčių šių struktūrų, vėliava nėra pajėgi įveikti. Kai kuriuose organizmuose centriniai mikrovamzdeliai greitai sukasi ir per tą laiką jie gali perduoti signalus stipinams, kurie savo ruožtu aktyvina dyneiną. Keletas kinazių ir fosfatazių yra centriniuose mikrovamzdeliuose ir stipinuose. Daroma prielaida, kad centrinių vamzdžių sukimasis sukelia vietinę signalo perdavimo sistemą, kuri aktyvuoja dyneinus. Greitai lokaliai aktyvuojant ir inaktyvinant specifines dyneino izoformas, aksonemos sukuria judėjimą ir reguliuoja smūgių stiprumą bei dažnį.

Vėliavos pagrinde yra struktūra, vadinama baziniu korpusu. Šios struktūros turi tą pačią struktūrą kaip ir centriolės. Kiekvienas pamatinis kūnas yra cilindras, susidedantis iš 9 mikrovamzdelių tripletų, kurių kiekvienas susideda arba iš 13 (A kanalėlis), arba iš 11 protofilamentų (B ir C kanalėliai). Vamzdeliai A ir B tarnauja kaip matricos surenkant 9 išorinius aksonemos mikrovamzdelių dubletus. Bazinis kūnas lieka prijungtas prie aksonemos pagrindo ir naudojamas pastarajam pritvirtinti prie ląstelės kūno.

Kaip lipdukas surenkamas, galima sužinoti pašalinus jį iš ląstelės paviršiaus ir atsekant naujo susidarymą. Vėliava atsinaujina mažiau nei per valandą, o šio proceso metu ji funkcionuoja (t. Y. Muša). Naujo vėliavos atauga atsiranda aksonemos mikrovamzdelių pliusuose, esančiuose kiekvienos vėliavos distaliniuose regionuose. Vėliavos surinkimas reiškia, kad būtini aksonemos komponentai turi būti gabenami į konstrukcijų galus ir augant sujungti į aksonemas. Transportas atliekamas dideliuose baltymų kompleksuose, kurie juda link flagelio galo išilgai aksonemos išorinio paviršiaus, esančio tiesiai po plazmos membrana. Šis judėjimas vadinamas intraflagellar transportu (IFT) ir atliekamas dalyvaujant kinesinui. Baltymų kompleksai taip pat gali judėti nuo vėliavos viršūnės iki jos pagrindo (iki minusų mikrovamzdelių galų), tačiau šios transportavimo krypties funkcinė reikšmė nežinoma. IFT ląstelės kūno link atsiranda dėl citoplazminio dyneino.

Nors dauguma blakstienų yra mobilūs dariniai, yra šių struktūrų formų, kurios yra nejudrios ir vaidina ypatingą vaidmenį ląstelėse. Pirminės blakstienos yra nejudantys organeliai, randami praktiškai visose stuburinių ląstelėse, išskyrus kraujo ląsteles. Skirtingai nuo judriųjų blakstienų, ląstelės paprastai turi tik vieną nejudančią blakstieną. Žemiau pateiktame paveikslėlyje parodytas tipiškiausias pavyzdys. Pirminės cilium aksonemoje nėra centrinių mikrovamzdelių, todėl jos struktūra dažnai vadinama „9 + 0“. Iš išorės dauguma pirminių blakstienų atrodo kaip įprastos blakstienos. Jie prasideda ląstelių paviršiuje ir atrodo kaip paprasti trumpi plaukai. Tačiau kai kuriuose labai diferencijuotuose ląstelių tipuose pirminės ciliumo distalinė dalis yra stipriai pailga ir virsta specialia sritimi, kurios dydis yra palyginamas su pačios ląstelės dydžiu. Pavyzdžiui, tai vyksta strypų ir kūgių ląstelėse, kuriuose yra fotoreceptorių, susijusių su tinklainės šviesos suvokimu. Strypuose blakstienų antgaliai yra pailgi ir sudaro didelį domeną, vadinamą išoriniu segmentu, kuriame yra krūvos membraninių diskų, užpildytų baltymų fotoreceptoriumi rodopsinu. Žemiau pateiktame paveikslėlyje pateiktas atitinkamas pavyzdys. Pirminės ciliumo pagrindas jungia išorinį segmentą su likusia ląstelės dalimi; aksonema tik šiek tiek išsikiša į tą vietą, kur prasideda išorinis segmentas. Dėl IFT tipo transportavimo membraninės pūslelės, kuriose yra rodopsino, juda iš ląstelės kūno į išorinį segmentą, ir tai tikriausiai yra būtina jo formavimui ir funkcionavimui..

Išorinio strypo segmento naudojimas kaip šviesos jutiklis gali parodyti, kad ši galimybė yra plačiai paplitusi tarp pirminių blakstienų. Gali būti, kad panaši pirminių blakstienų funkcija dar tik pradedama tirti. Kituose ląstelių tipuose yra primityvesnių pirminių blakstienų, kuriose gali būti lokalizuoti skirtingų tipų receptoriai. Receptorių lokalizavimas pirminėse blakstienose gali paversti juos tam tikromis antenomis, kurios gali paimti aplinkos pokyčius ir perduoti šią informaciją į ląstelę..

Kai kurios retos žmonių ligos yra susijusios su mutacijomis, dėl kurių blakstienos ir žiuželiai praranda judrumą. Pacientai, kuriems šios mutacijos yra paveldimos, dažniausiai serga lėtinėmis kvėpavimo takų infekcijomis, nes nejudanti vėliava nepajėgia pašalinti gleivių iš kvėpavimo takų, taip pat sugautų patogenų ir dirgiklių. Sergantys vyrai dažnai būna nevaisingi, nes jų spermatozoidai yra nejudrūs. Tarp žinomų ligų, susijusių su blakstienų ir vėliavėlių nejudrumu, yra Kartagenerio sindromas. Pusėje pacientų kartu su kvėpavimo takų infekcijomis ir nevaisingumu yra iškreiptas vidaus organų išdėstymas, kai pasikeičia įprasta jų kairioji pusių asimetrija. Daroma prielaida, kad viename iš ankstyvosios raidos etapų, prieš pradedant vidaus organus, dėl flagelos mušimo, embrione susidaro skystos terpės cirkuliacija ir atsiranda morfogenezę skatinančių išskiriamų medžiagų gradientas, kuris lemia kairės pusės asimetriją. Jei nėra morfogeninio gradiento, organai užima atsitiktinę padėtį kairėje ir dešinėje. Pelės, turinčios flagelinių dyneinų ar variklių, atsakingų už IFT, mutacijas, taip pat rodo iškreiptą vidaus organų išdėstymą. Tai rodo, kad mutacijos, turinčios įtakos vėliavėlių judrumui ar jų susidarymui, gali sukelti apsigimimus..

Ciliumo plakimas yra padalintas į dvi fazes.
Smūgio metu cilija visiškai ištiesina ir išstumia skystį išilgai ląstelės paviršiaus.
Kitame atsigavimo etape cilija sulinksta ir grįžta į pradinę padėtį kitam smūgiui. Ciliumo plakimo procesas, stebimas mikroskopu.
Prie pagrindo yra aštrus ciliumo lenkimas, atsirandantis smūgio fazėje ir palaipsniui pratęsiantis atsigavimo metu. Vėliavos sumušimo mikroskopu procesas. Aksonemos struktūra. Parodytas išdėstytas mikrovamzdelių išdėstymas..
Mikrovamzdeliai yra tarpusavyje sujungti įvairiais ryšiais, kurių koordinuotas veikimas užtikrina ciliumo plakimą.
Dešinėje pusėje yra elektroninės mikrografijos. Vidinės ir išorinės dyneino rankenos matomos skerspjūvyje,
jungiantys išorinius mikrovamzdelių dubletus. Taip pat matomas vienas iš stipinų su galva (apačioje kairėje). Animacijos rėmeliai rodo du išorinius dubletus (paryškintus auksu), sujungtus dyneinu.
Pirmoje animacijos dalyje parodyta, kas nutinka, kai dubletai yra izoliuoti nuo flagelos ir selektyviai pašalinami nexino jungikliai..
Antroje dalyje parodyta, kas vyksta nepažeistoje vėliavoje. Veikiant dyneinui ir esant nexino jungikliams, vėliava lenkiasi tarp dubletų. Labai ilgas pirminis ciliumas, augantis nuo ląstelės paviršiaus.
Žemiau yra ląstelės skerspjūvyje; membranos parodytos punktyrinėmis linijomis.
Ciliumo iškilimas gali būti krovinys, gabenamas tarp aksonemos ir aplinkinės membranos. Kairėje pusėje yra vaizdinė lazda.
Parodytas vidinis ir išorinis segmentai bei plonas tiltas tarp jų..
Dešinėje yra mikroskopu nufotografuota sritis tarp dviejų segmentų (paryškinta paveikslėlyje)..
Netoliese, netoli tos vietos, kur jis palieka vidinį segmentą,
megztinis atrodo kaip įprastas ciliumas. Tačiau jo galas yra panardintas į išorinį segmentą.