在毛细胞是那些结构,称为纤毛细胞。纤毛像鞭毛一样,是细胞的细胞质投射,内部有一组微管。它们是具有非常精确的电机功能的结构。
纤毛小而短,像花丝。从单细胞生物到组成组织的细胞,这些结构存在于各种各样的真核细胞中。它们执行各种功能,从细胞运动到水介质通过动物膜或屏障的运动。
纤毛生物。
分别来源:Picturepest,Anatoly Mikhaltsov,Bernd Laber,Deuterostome和Flupke59
在哪里发现毛细胞?
除了线虫,真菌,红藻和被子植物以外,几乎所有活生物体中都存在毛细胞。此外,它们在节肢动物中非常罕见。
它们在生物主义者中特别常见,在那里通过展示这样的结构(纤毛虫)可以识别和识别特定的群体。在某些植物中,例如在蕨类植物中,我们可以找到毛细胞,例如其性细胞(配子)。
在人体中,有纤毛细胞形成上皮表面,例如呼吸道表面和输卵管内表面。它们也可以在脑室,听觉和前庭系统中找到。
纤毛的特征
纤毛的结构
纤毛很短,覆盖细胞表面的胞质突起很多。通常,所有纤毛具有基本相同的结构。
每个纤毛由一系列内部微管组成,每个微管均由微管蛋白亚基组成。微管成对排列,中心对和九个外围对形成一种环。这组微管称为轴蛋白。
睫状结构具有将它们锚定到细胞表面的基体或动子体。这些动子体来源于中心体,由九个微管三胞胎组成,缺乏中央对。周围的微管双峰是从这种基础结构衍生而来的。
在轴突中,每对外围微管都融合在一起。有三个蛋白单元可将纤毛的轴突保持在一起。例如,Nexin通过它们之间的键将九个微管双峰结合在一起。
动力蛋白从中央微管对离开每个外围对,并附着在每对中的特定微管上。这允许双峰之间的并集,并产生每对相对于其邻居的位移。
睫状运动
纤毛的运动让人想起鞭打。在睫状运动期间,每个双联体的动力蛋白臂使微管滑动以移动双联体。
微管的动力蛋白与连续的微管结合,反复转动并释放,使双链体相对于轴突凸面的微管向前滑动。
随后,微管回到其原始位置,使纤毛恢复其静止状态。该过程允许纤毛成拱形,并产生与表面上的其他纤毛一起视情况赋予细胞或周围环境活动性的效果。
纤毛运动的机制取决于ATP,后者为达因臂提供其活性所需的能量,还取决于特定的离子介质,其中含有一定浓度的钙和镁。
听觉系统的毛细胞
在脊椎动物的听觉和前庭系统中,有非常敏感的机械感受器细胞,称为纤毛细胞,因为它们的顶端区域有纤毛,有两种类型:运动型纤毛虫,类似于运动型纤毛,以及具有各种肌动蛋白细丝纵向突出的立体纤毛。 。
这些细胞负责将机械刺激转换为直接传导至大脑的电信号。它们在脊椎动物的不同地方发现。
在哺乳动物中,它们在耳朵内的Corti器官中发现,并参与传导声音的过程。它们还与平衡器官有关。
在两栖动物和鱼类中,它们存在于负责检测周围水运动的外部受体结构中。
特征
纤毛的主要功能与细胞的活动性有关。在单细胞生物(纤毛门的原生生物)和小型多细胞生物(水生无脊椎动物)中,这些细胞负责个体的运动。
它们还负责自由细胞在多细胞生物内的运动,当它们形成上皮时,其功能是通过它们或通过某些膜或导管来置换其中发现它们的水性介质。
在双壳软体动物中,毛细胞将液体和颗粒移动通过其腮,以提取和吸收氧气和食物。雌性哺乳动物的输卵管内衬有这些细胞,可通过发现它们的环境的运动将胚珠转运至子宫。
在陆生脊椎动物的呼吸道中,这些细胞的纤毛运动使粘液滑动,从而防止碎片和微生物阻塞肺和气管导管。
在这些脑细胞中,由这些细胞组成的纤毛上皮可以使脑脊液通过。
原核细胞有纤毛吗?
在真核生物中,纤毛和鞭毛是执行运动功能的相似结构。它们之间的区别是它们的大小和每个单元可以拥有的数目。
鞭毛更长,通常每个细胞只有一个,如精子一样,参与游离细胞的运动。
一些细菌具有称为鞭毛的结构,但与真核鞭毛不同。这些结构不是由微管组成,也没有动力蛋白。它们是长而坚硬的细丝,由称为鞭毛蛋白的蛋白质的重复亚基组成。
原核鞭毛像推进剂一样具有旋转运动。位于人体细胞壁上的驱动结构促进了这种运动。
毛细胞的医学兴趣
在人类中,有些疾病会影响毛细胞的发育或睫状运动的机制,例如睫状运动障碍。
这些状况可能以多种多样的方式影响个体的生活,从肺部感染,中耳炎和胎儿脑积水的状况到不孕。
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