Cilia (cilia, lat. cilia , ental cilium ) - organeller , som er tynde (0,1-0,6 mikron i diameter ) hårlignende strukturer på overfladen af eukaryote celler . Deres længde kan være fra 3-15 mikron til 2 mm (cilia af ctenophores roplader ) . Kan være mobil eller ej; immobile cilia spiller rollen som receptorer, hvorigennem virkningen af signalveje på cellulær aktivitet, energi, tilstanden af celledifferentiering og udvikling af organer udføres [1] [2] .
Strukturen og funktionsprincippet for cilia er de samme som for eukaryote flageller (forskellen i navne udviklet historisk, selv før deres struktur blev belyst). Begge kaldes samlet undulipodia . Forskellene mellem cilia og flageller er kortere længde, tilstedeværelse på cellen i stort antal og koordineret bevægelse. Cilier er mere almindelige og mere tilbøjelige til at udføre andre funktioner end motoriske [3] [4] [5] .
Cilia er karakteristiske for ciliater . Hos mange hvirvelløse dyr dækker de hele kroppens overflade ( ciliære orme , larver af coelenterates og svampe ) eller nogle af dens dele (f.eks. gællerne på polychaetes [6] og toskallede , [7] fodsålen på gastropoder ). Hos hjuldyr består rotationsapparatet af specialiserede cilia. Mange hvirvelløse dyr ( coelenterates , ctenophores , turbellarians , etc.) har også cilia på cellerne i tarmepitelet. Hos hvirveldyr (inklusive mennesker) findes celler med mobile cilia også i mange organer. Hos mennesker er luftvejene, eustachiske rør , vas deferens, ventrikler i hjernen og rygmarvskanalen (central) beklædt med ciliært epitel - mobile cilier af epitelceller bevæger cerebrospinalvæske gennem hjernens ventrikulære system ; mobile cilia er også til stede i æggelederne hos hunpattedyr, hvor de er involveret i bevægelsen af ægget fra æggestokkene til livmoderen . [8] [9] Modificerede cilia tjener som det lysmodtagende apparat for fotoreceptorerne i øjets nethinde og det lugtopfattende apparat for kemoreceptorerne i lugteepitelet. [10] [8] [11] I tilfælde af krænkelse af flimmerhårens arbejde, opstår sygdomme - ciliopati , der påvirker mange forskellige organer i kroppen.
Fimrehårene er dækket af en membran, der er en fortsættelse af plasmalemmaet - den cytoplasmatiske membran . Der er to komplette (bestående af 13 protofilamenter) mikrotubuli i midten , ni par mikrotubuli i periferien, hvoraf den ene i hvert par er komplet, og den anden er ufuldstændig (består af 11 protofilamenter). I bunden er det basale legeme ( kinetosom ), som i tværsnit har samme struktur som centriolehalvdelen , det vil sige, at den består af ni tripletter af mikrotubuli.
Til hver komplet mikrotubuli af perifere par (dubler) langs hele dens længde er "håndtag" fra motorproteinet dynein fastgjort (se artiklen " axoneme "). Under ATP - hydrolyse "går" dyneinhoveder langs mikrotubuli af den tilstødende dublet. Hvis mikrotubulierne ikke var forankret til kinetosomet, ville dette få dubletterne til at glide i forhold til hinanden. En sådan glidning observeres i forsøget på cilia behandlet med trypsin (længden af axonemet øges med 9 gange efter tilsætning af ATP). I et intakt cilium forekommer bøjning af dubletter og som følge heraf af hele cilium. Som regel rammer cilia i samme plan. I ciliater laver cilium et direkte slag (bevæger cellen fremad) i en udrettet tilstand og et returslag i en buet tilstand. Hvordan den koordinerede bøjning af forskellige dubletter reguleres er tilsyneladende ukendt. Når membranen er depolariseret og calciumioner kommer ind i cellen i ciliater, kan retningen af et direkte slag ændres til den modsatte .
| eukaryote celleorganeller _ | |
|---|---|
| endomembransystem | |
| cytoskelet | |
| Endosymbionter | |
| Andre indre organeller | |
| Eksterne organeller | |