Diplosome structuur en functies

2409
Charles McCarthy
Diplosome structuur en functies

EEN diplosoom Het is een paar centriolen, loodrecht op elkaar, die zich dicht bij de kern van de cel bevinden. In een deelcel verdubbelt het diplosoom en elk van de resulterende dysplosomen bevindt zich op één pool van de cel.

Tijdens het celdelingsproces worden diplosomen ingebed in de matrix van centrosomen. Van daaruit nemen de diplosomen deel aan de organiserende centra van de mitotische of meiotische spillen, afhankelijk van het type deling..

Centrosoom met een paar centriolen (diplosoom). Bron: biologydiscussion.com

Deze spindels bestaan ​​uit microtubuli die, door de centriolen met de kinetochoren te verbinden, de verplaatsing van chromosomen tijdens de celdeling regelen. Microtubuli zijn lange alfa- en bètatubulinemoleculen die kunnen worden verlengd of verkort door respectievelijk polymerisatie en depolymerisatie..

Diplosomen zijn een evolutionaire verwerving van sommige eukaryoten. Hogere planten en schimmels hebben echter geen diplosomen. In hogere planten wordt de celdeling daarom gereguleerd en gecontroleerd door de centrosomen zonder de hulp van de centriolen..

Bij bryophytes spelen plastiden de rol van centriolen. In hogere planten doet gamma-subuline dat blijkbaar..

Artikel index

  • 1 Structuur van diplosomen
    • 1.1 Uitzonderingen
  • 2 Overerving
  • 3 diplosomen in centrosomen
  • 4 Functies van diplosomen
  • 5 referenties

Structuur van diplosomen

Diplosomen bestaan ​​uit twee centriolen. Deze centriolen staan ​​zonder uitzondering loodrecht op elkaar: ze vormen een hoek van 90of. Elk diplosoom ontstaat door duplicatie van een centriool van een eerder diplosoom.

Daarom zal er in elk diplosoom een ​​oude centriole (moeder centriole) en een nieuwe (dochter centriole) zijn. Diplosoomduplicatie vindt plaats ter voorbereiding op celdeling.

Door de scheiding van de twee centriolen ontstaan ​​voorlopers die procentriolen worden genoemd. Omdat deze zich dupliceren en al als diplosomen naar de polen van de cel migreren, zullen ze de gereedheid voor deling aangeven. Na voltooiing hiervan heeft elke dochtercel zijn overeenkomstige, unieke en noodzakelijke diplosoom.

De centriolen van diplosomen hebben een structuur die doet denken aan flagella. Ze zijn echter niet identiek. Elke centriole bestaat uit tripletten van filamenten die in een cilinder zijn gegroepeerd in een opstelling van 9 perifere tripletten..

In tegenstelling tot flagella hebben ze geen centraal paar. Het is niet ongebruikelijk om te ontdekken dat bij dezelfde soort daarentegen niet wordt voldaan aan de regel van het hebben van microtubuli-tripletten.

In het sperma van sommige insecten kunnen bijvoorbeeld 9 solitaire filamenten worden aangetroffen, terwijl ze in andere in wambuizen aanwezig kunnen zijn. Hetzelfde gebeurt ook op soortniveau.

Dat wil zeggen, een reeks van 9 gebaseerd op drielingen zoals in Homo sapiens Y Chlamydia, en soorten met doublet-arrangementen zoals in Drosophila.

In het diplosoom heeft het moedercentriol laterale elementen die niet aanwezig zijn in het dochtercentriool. Daarom, hoewel het een fundamenteel onderdeel is van het diplosoom, bindt het dochtercentriol geen microtubuli-filamenten tijdens de celdeling. Dit zal het doen als het de oude centriol is van een van de diplosomen van een nieuwe cel.

Uitzonderingen

De centriolen vertonen hun grootste verschillen in het centrale gebied van de cilinder. In ieder geval zijn er twee opmerkelijke uitzonderingen op de structurele regelmaat van de centriolen die we hebben genoemd..

Een daarvan is de coaxiale bicentrioli van protisten en "lagere" planten. De andere uitzondering is die van de gigantische en onregelmatige centriolen van de schimmelmuggen van het geslacht Sciara.

Erfenis

Diplosomen worden in de regel via de vader geërfd. Bij mensen zal het bevruchtende sperma bijvoorbeeld de afbraak van het enkele diplosoom van de bevruchte eicel veroorzaken..

De zygote heeft, net als elke andere "nieuwe" cel, een enkel diplosoom (van vaderlijke oorsprong) totdat het tijd is om te delen. Onlangs werd gemeld dat de twee centriolen van dit diplosoom niet volledig equivalent zijn. De biologische rol van een dergelijk verschil wordt nog actief bestudeerd..

Diplosomen in centrosomen

Centrosomen vormen een celcompartiment waar diplosomen zijn gehuisvest, spilmicrotubuli zijn georganiseerd en van waaruit de celdeling wordt gecontroleerd.

Het is in feite een eiwitachtige matrix die de pericentriolaire matrix bij dieren vormt, naast andere eiwitten die aanwezig zijn in de rest van eukaryoten..

Het heeft geen membraan, daarom is het structureel continu met het celcytoplasma. Ondanks dat hun bestaan ​​al meer dan een eeuw bekend is, blijven centrosomen grotendeels onbekend.

Centrosomen lijken een belangrijke rol te spelen bij het opsporen en herstellen van DNA-schade. In feite bevinden sommige eiwitten die deelnemen aan DNA-herstelprocessen, zich in het centrosoom. Bij het detecteren van de schade, bijvoorbeeld door ioniserende straling, migreren deze eiwitten naar de kern om hun herstellende functie uit te oefenen..

Functies van diplosomen

Diplosomen nemen deel aan de kiemvorming van microtubuli tijdens het celdelingsproces. Onlangs is echter ontdekt dat ze niet essentieel zijn voor dit proces - dat door de centrosomen zelf kan worden uitgevoerd..

Ter ondersteuning van deze informatie wordt aangevoerd dat noch schimmels, noch planten diplosomen (d.w.z. centriolen) bezitten of nodig hebben om functionele mitose en meiose te ondergaan..

Bovendien verdwijnt in de zogenaamde gesloten mitosen (en sommige semi-gesloten) de nucleaire envelop niet en bevinden de organiserende centra voor de verdeling van de chromosomen zich aan de binnenkant ervan..

Bij sommige organismen is waargenomen dat de centriolen van diplosomen nodig zijn voor de vorming van cilia of flagella. Hoewel beide structureel erg op elkaar lijken, variëren ze in termen van grootte, aantal en soorten bewegingen..

Beide structuren zijn wijdverspreid onder eukaryoten, behalve in cellen met een celwand..

Hoe dan ook, of welk organel, dat in feite altijd hetzelfde zou kunnen zijn, de centriolen geven de cel meer functionele verfijning.

Naast celcycluscoördinatie en chromosoomsegregatie, maken ze het mogelijk om polariteit, migratie, voortbeweging en het lot van de cel te bepalen door differentiatie..

Referenties

  1. Antador-Reiss, T., Fishman, E. L. (2018) Er zijn twee (centrioles) nodig voor de tango. Reproductie, doi: 10.1530 / REP-18-0350.
  2. Banterle, N., Gönczy, P. (2017) Centriole biogenese: van het identificeren van de karakters tot het begrijpen van de plot. Jaaroverzicht van cel- en ontwikkelingsbiologie, 33:23:49.
  3. Gupta, A., Kitagawa, D. (2018) Ultrastructurele diversiteit tussen centriolen van eukaryoten. Journal ob Biochemistry, 164: 1-8.
  4. Ito, D., Bettencourt-Dias, M. (2018) Centrosome remodellering in evolutie. Cellen, 6, doi: 10.3390 / cells7070071.
  5. Wan, k. Y. (2018) Coördinatie van eukaryote trilharen en flagella. Essays in Biochemistry, doi: 10.1042 / EBC20180029.

Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.