Choanocytter

Choanocytter er svampeceller udstyret med en flagel omgivet af en krave af mikrovilli (microvilli). Choanocytter danner choanoderma , spiller en nøglerolle i filtreringsernæringen af ​​svampe.

Morfologi

Mikrovillierne er 2/3 af flagellens længde. I modsætning til pinacocytter kan choanocytter være cylindriske, kubiske, trapezformede eller let fladtrykte. Choanocytter er meget små celler, der kun når 2-10 mikrometer i diameter. Mikrovilli er indbyrdes forbundet af filamenter af proteoglycaner ( glycocalix ), som danner celler på omkring 40 nm² i størrelse , dette er det mindste område, hvorigennem vand passerer i kroppen af ​​en svamp. I ferskvandssvampe danner glycocalyx-laget en slags komprimator, der optager rummet mellem tilstødende kraver i en højde af 2-3 µm over celleoverfladen; lignende strukturer findes i nogle almindelige marine svampe. En choanocyts flagellum opstår fra en lille tuberkel eller ringformet fremspring på cellens overflade. Dens axoneme har en struktur, der er typisk for eukaryoter . Basallegemet omfatter to centrioler , der er vinkelrette eller i en skrå vinkel på hinanden. Golgi-apparatet kan være placeret mellem centriolerne og kernen eller til siden af ​​kernen, hvor det ligger apikalt. Halsbåndet består af 25-50 mikrovilli, som er forbundet af tynde tråde eller et cellulært netværk af cytoplasmatiske udvækster. Choanocytter har et veludviklet cytoskelet, herunder F-actin og myosin . Afhængigt af svampens levevilkår, dens fysiologiske tilstand eller ontogenesestadiet kan formen af ​​choanocytter variere [1] . Slåen af ​​choanocytflagellum skaber et område med lavt tryk ved dens base, og vand strømmer dertil, samtidig med at det passerer gennem kraven på mikrovilli og efterlader madpartikler på dem. Yderligere bevæger vand sig langs choanocytflagellen og forlader den [2] .

Fungerer

Choanocytter forenes til choanocyt (flagellate) kamre, som i almindelige svampe er foret med en ekstracellulær matrix indeholdende kollagen. Hos Homoscleromorpha er choanoderm, ligesom pinacoderm , underlagt en ægte basal lamina med type IV kollagen. I mange almindelige svampe er choanocytter forbundet med hinanden og forankret i den ekstracellulære matrix ved hjælp af cytoplasmatiske udvækster, der strækker sig fra deres basale dele. Hos nogle Homoscleromorpha, såvel som i kalksvampen Sycon coatum, er choanocytter forbundet med desmosom -lignende kontakter, men i resten af ​​svampene kommer de i kontakt med et simpelt tilstødende princip i den basale eller midterste del af cellen [3] . I almindelige svampe er der 50-200 choanocytter i et flagelkammer, 200-300 i glassvampe og op til 1000 i syconoide kalkholdige svampe.I choanocytkammeret er mikrovilli og flageller af hver choanocyt rettet mod udgangen fra kammeret. . Vandet, der passerer gennem kammeret, kommer ind gennem mikrovilli til bunden af ​​hvert flagelum, for derefter ud i kammerets hulrum og forlader det [2] .

Choanocytter er en af ​​de bedst undersøgte svampeceller. De kan differentiere til spermatocytter og endda oocytter . Nogle undersøgelser har vist, at choanocytter også kan omdannes til arkæocytter, så de kan betragtes som stamceller . I tilfælde, hvor choanocytter giver anledning til sædceller, gennemgår hele populationen af ​​choanocytter i et kammer transdifferentiering. Samtidig stiger deres antal, halsbåndene på mikrovilli går tabt, det nukleare materiale bliver tættere, og cellelegemet genopbygges til spermatiske cyster. I svampe, der er afledt af ædelstene eller aggregeringer af usammenhængende celler, dannes choanocytter fra arkæocytter, hvor flagellen først dukker op og derefter kraven af ​​mikrovilli. Hvis der dannes choanocytter af larvernes ciliære celler, skrues først cilia ind i cellen, deres axonemer skilles ad i tubulin-dimerer, som derefter samles til en flagel; så dukker en krone af mikrovilli op. I larver , der har choanocytter, går mikrovilli tabt under metamorfose og dukker op igen, når choanocytter fra små larve choanocytkamre bevæger sig ind i choanocytkamrene på en voksen svamp. Således er choanocytter meget plastiske og kan let gennemgå dedifferentiering og redifferentiering. Choanocytter har vist sig at udtrykke proteinet annexin i store mængder , som er involveret i celleadhæsion , motilitet, endocytose og vesikulær transport [2] .

Uddannelse

Cirkulationen af ​​choanocytter er meget hurtig. I svampen Hymeniacidon synapium har en enkelt choanocyts livscyklus vist sig at være 20 timer, i Baikalospongia bacillifera 15 timer, og i caerulea kun 5,4 timer (til sammenligning fornyes pattedyrs tarmepitelceller hver 3. 60 dage). De udskiftes hurtigere end nogen andre celler i svampens krop. Dette tyder på, at der er en population af stamceller (formodentlig arkæocytter), som konstant giver anledning til nye choanocytter. Derudover deler choanocytter sig konstant i modsætning til pinacocytter. Tilsyneladende bliver choanocytter meget hurtigt og nemt beskadiget, og på grund af deres lille størrelse er deres udskiftning ikke belastende for svampen. Det er vist, at én arkeocyt kan give ophav til mindst 30 choanocytter [2] .

Noter

1. ↑ Ereskovsky, Vishnyakov, 2015 , s. 29-31.
2. ↑ 1 2 3 4 Leys SP , Hill A.  Svampvævets fysiologi og molekylære biologi  // Advances in Marine Biology. - 2012. - Bd. 62. - S. 1-56. - doi : 10.1016/B978-0-12-394283-8.00001-1 . — PMID 22664120 .
3. ↑ Ereskovsky, Vishnyakov, 2015 , s. 31.

Litteratur

• Ereskovsky A. V., Vishnyakov A. E. . Svampe (Porifera): Studievejledning. - M . : Sammenslutningen af ​​videnskabelige publikationer af KMK, 2015. - 99 s. - ISBN 978-5-990-6564-7-5 .

Ordbøger og encyklopædier	Britannica (online)