Indhold
Mange mikroorganismer og celletyper indeholder cilier eller flageller, som er hårlignende eller piskelignende strukturer, der projicerer fra cellevæggen ind i det ydre miljø. Cilia og flagella fungerer til at drive en bevægelig celle, bevæge eksterne materialer rundt i en fast celle eller fungere som ikke-motile sanseelementer.
Cilia og flagella har den samme grundlæggende struktur og er kun forskellige, da flagella er længere end cilia. De er også forskellige med nøjagtigt, hvordan de bevæger sig, og hvilke celler de er fundet på. Begge typer strukturer er rodfæstet til cellen ved basallegeme (også kaldet a kinetosome), som er en specialiseret form for en struktur kaldet a centriole.
centrioler
Et basallegeme er en centriole, som er en cylinderformet struktur sammensat af mikrotubuli, som igen indeholder op til 13 protofilamenter, der omgiver et hult centrum. Basallegemer er de organeller, der er nødvendige for at danne cilia og flagella. Protofilamenterne er polymerer af proteinet tubulin.
Mikrotubulerne i en basallegeme vises som et sæt af ni trillinger. Hver triplet indeholder tre mikrotubulier, mærket A, B og C, bundet til hinanden langs deres længder.
De ni tripletter danner en hul cylinder beliggende lige under cellemembranen. En basallegeme tjener som rod fra hvilken flagella og cilia spirer og forankres til cellen.
Microtubule Organiseringscenter
Basallegemet er et eksempel på et mikroorganisk organiserende center eller MTOC. Disse strukturer er unikke, fordi de består af gamma-formen af tubulin. Dette betyder ganske enkelt, at tubulinen har en lidt anden struktur sammenlignet med alfa- og beta-tubulin, hvilket gør det muligt for det at fungere forskelligt.
Tubulinproteinerne i flagella og cilia er af alfa- og beta-sorten. Som en MTOC stabiliserer basallegemet mikrotubuli og understøtter deres bevægelse. Gamma tubulin fra en MTOC går sammen med andre proteiner til dannelse af ringkomplekser, der tilvejebringer et bindingssted for mikrotubulier.
Overgangsområdet
Basallegemet overgår til en struktur kaldet en axoneme, der danner skelet af flagellum eller cilium. Inden for overgangsområdet afsluttes C-mikrotubulerne i basallegemet. De resterende ni sæt A- og B-rør strækker sig gennem overgangszonen og hjælper med at danne aksoneme.
Motile cilia og flagella, såsom dem, der findes i den menneskelige luftrør og flagellum fundet på sædceller, har aksonemer, der indeholder to yderligere mikrotubuli, der løber op i den centrale akse. Ikke-bevægelig cili mangler de centrale mikrotubuli.
Basale kropsfunktioner
Basallegemer udfører flere funktioner, der er vigtige for cili- og flagella-aktiviteter. De ni basallegeme-mikrotubulier tilvejebringer skabelonen til opbygning af aksoneme. Basallegemet orienterer og placerer også cilium eller flagellum, hvilket er kritisk for den korrekte bevægelse af væsker inden i aksoneme.
Basallegemer regulerer indtræden af proteiner i aksoneme og spiller en rolle i celledelingen. Enhver basal kropsvigt kan føre til forskellige sygdomme.
Basale kropssygdomme
En sådan sygdom kaldes Joubert syndrom. Forårsaket af forskellige mutationer i basallegeme og cilien gener, cilie og basal legemsdannelse er unormal i det udviklende foster. Uden korrekt funktion af cili under udvikling udvikler områder af kroppen og cellerne i fosteret sig ikke ordentligt.
Disse signal- og udviklingsfejl, der fører til symptomerne på denne sygdom, herunder alvorligt underudviklede og unormale motoriske færdigheder, misdannet cerebellum, mangel på muskelstyring, hormonelle problemer, hængende øjenlåg og mere.
Et andet eksempel på en basal kropslidelse er Meckel syndrom. Forårsaket af mutationer i gener, der tillader, at basallegemer dannes og fungerer, resulterer det i død for dem, der er berørt. Det antages at være dødbringende på grund af inaktiv / misdannet cili, der ikke cirkulerer fostervand meget under udvikling.