MICROTUBULE: ISTRAKTURA, PAG-ANDAR AT KAHALAGAHAN NG KLINIKAL - BIOLOGY - 2026

Ang mga microtubule ay hugis mga cellular na istruktura na naglalaro ng mga pangunahing susi sa suporta na may kaugnayan sa mga function, kaugnay ng cell at cell division, bukod sa iba pa. Ang mga filament na ito ay naroroon sa loob ng mga eukaryotic cells.

Ang mga ito ay guwang at ang kanilang panloob na diameter ay nasa pagkakasunud-sunod ng 25 nm, habang ang panlabas na isa ay sumusukat sa 25 nm. Ang haba ay nag-iiba sa pagitan ng 200 nm at 25 .m. Ang mga ito ay lubos na mga dynamic na istruktura, na may isang tinukoy na polarion, na may kakayahang lumago at paikliin.

Istraktura at komposisyon

Ang mga Microtubule ay binubuo ng mga molekulang protina. Ang mga ito ay ginawa mula sa isang protina na tinatawag na tubulin.

Ang Tubulin ay isang dimer, ang dalawang sangkap nito ay α-tubulin at β-tubulin. Ang guwang na silindro ay binubuo ng labing tatlong labing kadena ng dimer na ito.

Ang mga dulo ng isang microtubule ay hindi pareho. Iyon ay, mayroong isang polaridad ng mga filament. Ang isang matindi ay kilala bilang plus (+) at ang iba pang mga minus (-).

Ang microtubule ay hindi isang static na istraktura, ang mga filament ay maaaring mabago ang laki nang mabilis. Ang lumalagong o pag-urong na ito ay nagaganap pangunahin sa matinding; Ang prosesong ito ay tinatawag na pagpupulong sa sarili. Ang dinamismo ng microtubule ay nagpapahintulot sa mga cell ng hayop na baguhin ang kanilang hugis.

May mga pagbubukod. Ang polarity na ito ay hindi natukoy sa mga microtubule sa loob ng mga dendrite, sa mga neuron.

Ang mga microtubule ay hindi homogenous na ipinamamahagi sa lahat ng mga form ng cell. Ang lokasyon nito ay nakasalalay sa pangunahing uri ng cell at ang estado nito. Halimbawa, sa ilang mga parasito na protozoan, ang mga microtubule ay bumubuo ng isang nakasuot.

Gayundin, kapag ang cell ay nasa interface, ang mga filament na ito ay nagkakalat sa cytoplasm. Kapag ang cell ay nagsisimula na hatiin, ang mga microtubule ay nagsisimulang mag-ayos sa mitotic spindle.

Mga Tampok

Cytoskeleton

Ang cytoskeleton ay binubuo ng isang serye ng mga filament, kabilang ang mga microtubule, mga intermediate filament, at microfilament. Tulad ng ipinahihiwatig ng pangalan nito, ang cytoskeleton ay namamahala sa pagsuporta sa cell, motility at regulasyon.

Iugnay ang mga Microtubule sa dalubhasang mga protina (MAP) upang matupad ang kanilang mga pag-andar.

Lalo na mahalaga ang cytoskeleton sa mga selula ng hayop, dahil kulang sila ng pader ng cell.

Mobility

Ang mga Microtubule ay gumaganap ng isang pangunahing papel sa mga pag-andar ng motor. Nagsisilbi sila bilang isang uri ng bakas para lumipat ang mga protina na may kaugnayan sa kilusan. Katulad nito, ang mga microtubule ay mga daanan ng daan at ang mga protina ay mga kotse.

Partikular, ang mga kinesins at dynein ay mga protina na matatagpuan sa cytoplasm. Ang mga protina na ito ay nagbubuklod sa mga microtubule upang maisagawa ang mga paggalaw at pinapayagan ang pagpapakilos ng mga materyales sa buong puwang ng cell.

Nagdadala sila ng mga vesicle at naglalakbay ng mga malalayong distansya sa pamamagitan ng mga microtubule. Maaari rin silang magdala ng paninda na wala sa mga vesicle.

Ang mga protina ng motor ay may isang uri ng armas, at sa pamamagitan ng mga pagbabago sa hugis ng mga molekula na ito, maaaring isagawa ang kilusan. Ang prosesong ito ay nakasalalay sa ATP.

Paghahati ng cellular

Tungkol sa cell division, mahalaga ang mga ito para sa maayos at pantay na pamamahagi ng mga chromosome. Ang microtubule ay nagtitipon at bumubuo ng mitotic spindle.

Kapag nahahati ang nucleus, ang microtubule ay nagdadala at pinaghiwalay ang mga chromosom sa bagong nuclei.

Cilia at flagella

Ang mga Microtubule ay nauugnay sa mga istruktura ng cellular na nagpapahintulot sa paggalaw: cilia at flagella.

Ang mga appendage na ito ay hugis tulad ng manipis na whips at pinapayagan ang cell na lumipat sa kanilang kapaligiran. Itinataguyod ng Microtubule ang pagpupulong ng mga extension ng cell na ito.

Ang cilia at flagella ay may magkaparehong istraktura; gayunpaman, ang cilia ay mas maikli (10 hanggang 25 microns) at may posibilidad na magtulungan. Para sa paggalaw, ang inilalapat na puwersa ay kahanay sa lamad. Ang cilia ay kumikilos tulad ng "paddles" na nagtutulak sa cell.

Sa kaibahan, ang flagella ay mas mahaba (50 hanggang 70 microns) at ang cell sa pangkalahatan ay may isa o dalawa. Ang inilapat na puwersa ay patayo sa lamad.

Ang cross-sectional view ng mga appendage na ito ay nagtatanghal ng isang + 9 na pag-aayos.Ang nomenclature na ito ay tumutukoy sa pagkakaroon ng 9 na mga pares ng fused microtubule na pumapaligid sa isang gitnang, hindi pa nagamit na pares.

Ang pag-andar ng motor ay ang produkto ng pagkilos ng mga dalubhasang protina; Ang dynein ay isa sa mga ito. Salamat sa ATP, ang protina ay maaaring baguhin ang hugis nito at payagan ang paggalaw.

Daan-daang mga organismo ang gumagamit ng mga istrukturang ito upang makalibot. Ang Cilia at flagella ay naroroon sa mga unicellular organismo, sa spermatozoa at sa maliit na multicellular na hayop, bukod sa iba pa. Ang basal na katawan ay ang cellular organelle na kung saan nagmula ang cilia at flagella.

Mga Centrioles

Ang mga centriole ay halos kapareho sa mga basal na katawan. Ang mga organelles na ito ay katangian ng mga cell ng eukaryotic, maliban sa mga cell cells at ilang mga protists.

Ang mga istrukturang ito ay hugis-bariles. Ang diameter nito ay 150 nm at ang haba nito ay 300-500 nm. Ang mga microtubule sa mga centriole ay isinaayos sa tatlong fused filament.

Ang mga centrioles ay matatagpuan sa isang istraktura na tinatawag na centrosome. Ang bawat sentrosome ay binubuo ng dalawang sentrioles at isang matrix na mayaman na protina na tinatawag na pericentriolar matrix. Sa pag-aayos na ito, isinasagawa ng mga centriole ang mga microtubule.

Ang eksaktong pag-andar ng centrioles at cell division ay hindi pa alam nang detalyado. Sa ilang mga eksperimento, ang mga centriole ay tinanggal at sinabi na ang cell ay may kakayahang hatiin nang walang pangunahing abala. Ang mga centriole ay may pananagutan para sa pagbuo ng mitotic spindle: dito sumali ang mga kromosom.

Mga halaman

Sa mga halaman, ang mga microtubule ay gumaganap ng isang karagdagang papel sa pag-aayos ng cell wall, na tumutulong upang ayusin ang mga cellulose fibers. Gayundin, nakakatulong sila sa paghahati ng cell at pagpapalawak sa mga halaman.

Kahulugang klinikal at gamot

Ang mga selula ng kanser ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na mitotikong aktibidad; sa gayon, ang paghahanap ng mga gamot na nag-target sa pagpupulong ng microtubule ay makakatulong na mapigilan ang naturang paglaki.

Mayroong isang bilang ng mga gamot na responsable para sa pag-aalis ng microtubule. Ang Colcemide, colchicine, vincristine, at vinblastine ay pumipigil sa polimerisasyon ng microtubule.

Halimbawa, ang colchicine ay ginagamit upang gamutin ang gout. Ang iba ay ginagamit sa paggamot ng mga malignant na bukol.

Mga Sanggunian

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biology: buhay sa mundo. Edukasyon sa Pearson.
2. Campbell, NA, & ​​Reece, JB (2007). Biology. Panamerican Medical Ed.
3. Eynard, AR, Valentich, MA, & Rovasio, RA (2008). Ang histology at embryology ng tao: cellular at molekular na mga base. Panamerican Medical Ed.
4. Kierszenbaum, AL (2006). Histology at Cell Biology. Ikalawang edisyon. Elsevier Mosby.
5. Rodak, BF (2005). Hematology: mga panimula at klinikal na aplikasyon. Panamerican Medical Ed.
6. Sadava, D., at Purves, WH (2009). Buhay: Ang Agham ng Biology. Panamerican Medical Ed.