Строение и основные функции животного клеточного центра

Центросома, или клеточный центр, состоит из центросферы и пары центриолей, которые составляют радиально отходящие тонкие фибриллы. Эти образования имеются у всех животных и низших растений. Строение и функции клеточного центра начали изучать еще в конце XIX века, сегодня же наука сделала существенный шаг вперёд, что позволяет больше сказать о белковых структурах, которые отвечают за регенерацию тканей.

Оглавление:

• Особенности строения
• Функции клеточного центра
• Специфика и применение

Особенности строения

Обнаружен клеточный центр немецким биологом доктором Вальтером Флеммингом в 1875 году, которому удалось создать схематичный рисунок и таблицы основных составляющих центросферы. Ученый смог определить, где находится растительная центриоль и кратко описал, как она выглядит. Было установлено, что центросома располагается неподалеку от комплекса Гольджи или рядом с ядром клетки. Размер этого немембранного органоида обычно не превышает в диаметре 0,2 мкм и в длину 0,5 мкм. Известно, что такой клеточный центр имеется исключительно в животных клетках и у низших растений.

Примечателен тот факт, что центр занимает меньше 1% от всего объема клетки, но при этом играет важнейшую роль в метаболизме и процессах деления. Нарушение структуры центросомы может привести к генетическим сбоям в дочерних клетках.

За счёт своего уникального строения центросома может регулировать различные изменения тканей, отвечая за внутриклеточную транспортировку питательных веществ.

Проблемы при их изучении во многом объясняются их микроскопическими размерами. Поэтому в прошлом возможности ученых-биологов и медиков были существенно ограничены. Лишь появление электронной микроскопии дало в середине XX века существенный толчок изучению тонких структур органеллы, а специалисты смогли получить детализированные картинки органоида.

Состоит клеточный центр из двух центриолей, которые располагаются под прямым углом друг к другу. Эти белковые структуры сформированы небольшими трубочками, соединёнными небольшими нитями и образующими цилиндр. По своему внешнему виду такой клеточный центр в разрезе напоминает цветок, в котором все лепестки направлены в одну сторону.

В середине цилиндра имеется небольшая полость, заполненная жидкой однородной массой. Она получила название центросферы и состоит из коллагена и других фибриллярных белков. Последние исследования с использованием электронных микроскопов позволили установить наличие в центросфере многочисленных микротрубочек, скелетных фибрилл и микрофибрилл, которые отвечают за взаимосвязь с ядерной оболочкой.

Функции клеточного центра

Центросома — это структура, которая отвечает за деление и регенерацию микротрубочек клеток. В последние годы ученые сделали существенный шаг вперед в изучении таких белковых компонентов. Были определены, какие их основные функции и выявлены особенности строения. Считается, что основным назначением центросомы является организации микротрубочек и их воспроизводство. В эукариотических клетках центр играет важную роль в процессе деления, позволяя обеспечить правильную регенерацию тканей в организме всех животных.

Центросома выполняет следующие функции:

• образует реснички на эукариотических клетках, необходимы для роста клеток;
• у простейших формирует органоиды движения, которые нужны для передвижения в водной среде;
• формирует нити-веретена, которые участвуют в делении клеток;
• принимает участие в формировании микротрубочек, являющихся компонентом опорно-сократительного аппарата.

Специфика и применение

Было установлено, что клеточный центр, несмотря на его способность к самоудвоению, не имеет ДНК. Это позволяет копировать белковые структуры, которые постоянно обновляются с чистой основой. Также в составе центросомы определяется РНК, однако назначение рибонуклеиновой кислоты у немембранного органоида на сегодня остается не ясным.

Полученные сведения о функциях и особенности строения цитоскелета сегодня используются в биологии и медицине. Так, например, определение изменений в центросоме позволяет определить наличие новообразований в теле человека, что дает возможность на ранних стадиях проводить диагностику рака и других опасных заболеваний.