Eukariotu šūnas struktūrā izšķir īpašu organellu grupu, kas veic motoriskās un atbalsta funkcijas. Šādas sastāvdaļas sauc par proteīna citoskeletu, kas veidojas uz pavedienu, fibrilu un mikrotubulu pamata. Pēdējie veido galveno rāmja organellu – šūnu centru (centrosomu), kura pamatā ir 2 cilindri, ko sauc par centrioliem.
Šo terminu 1895. gadā pirmo reizi ierosināja Boveri. Tomēr tajā laikā izpratne par to, kas ir centrioles, ļoti atšķīrās no mūsdienu priekšstata. Boveri sauca tik tikko pamanāmus mazus ķermeņus, kas atradās uz gaismas mikroskopa redzamības robežas. Tagad ir detalizēti izpētīta ne tikai centriolu struktūra, bet arī funkcijas.
Kas ir centrioli?
Kā minēts iepriekš, šīs organellas ir neatņemamas centrosomas sastāvdaļas. Starpfāzes laikā tas veic atbalsta struktūras funkciju, un mitozes vai meiozes laikā tas piedalās sadalīšanas vārpstas veidošanā.
Centriola struktūra irolb altumvielu cilindri, no kuriem stiepjas pavedienu tīkls - centrosfēra. Abus komponentus kopā sauc par centrosomu. Elektronu mikroskopija ļauj detalizēti izpētīt centriolu ultrastruktūru.
Cilindri kopā ar centrosfēru veido vienu mikrotubulu organizācijas centru (MCTC). Tāpēc, lai labāk izprastu, kas ir centrioli, tās jāuzskata nevis par atsevišķām struktūrām, bet gan par centrosomas funkcionālu daļu.
Starpfāzu šūnā parasti ir 2 centrioli, kas atrodas blakus viens otram, veidojot diplosomu. Sadalīšanas laikā cilindri novirzās uz citoplazmas poliem un veido vārpstu.
Gan centriolus, gan centrosfēru veido mikrotubulas, kas veidotas no polimerizētā proteīna tubulīna.
Ēkas funkcijas
Ja ņemam vērā, kas ir centrioli no ultrastruktūras viedokļa, izrādās, ka šīs organellas organizācijas princips ir ļoti līdzīgs eikariotu kauliņa skeleta karkasam. Tomēr šajā gadījumā proteīnu lējumiem nav motoru funkciju, un tāpēc tie sastāv tikai no tubulīna fibrilām.
Centriolu sienas veidojas no deviņiem mikrotubulu trīskāršiem, ko kopā satur savienojošie pavedieni. Cilindri iekšpusē ir dobi. Šis dizains ir norādīts ar formulu (9 × 3) + 0. Katra centriola platums ir aptuveni 0,2 µm, un garums svārstās no 0,3 līdz 0,5 µm.
Diplosomā ir 2 centrioli:māte un meita. Starpfāzu šūnā tie piekļaujas viens otram taisnā leņķī. Mitotiskās dalīšanās laikā olb altumvielu cilindri novirzās uz poliem, kur tie veido savas meitas centriolas. Šo procesu sauc par dublēšanu.
Centrioles atrodas visās dzīvnieku šūnās un dažās zemākās augu šūnās.
Funkcijas
Centriolēm ir 3 galvenās funkcijas:
- lokomotorisko struktūru aksonēmas (centrālā cilindra) veidošanās (karogs un skropstas);
- dalīšanās vārpstas veidošanās;
- tubulīna polimerizācijas indukcija.
Visos trijos gadījumos centriole spēlē mikrotubulu veidošanās centru, no kura tiek veidota citoskeleta matrica, karogs aksiālais cilindrs, kā arī vārpstiņa, pa kuru atrodas meitas hromosomas atšķiras mitozes laikā un hromatīdas mejozes laikā.
