SAÇ HÜCRELERI: ÖZELLIKLERI VE IŞLEVLERI - BIYOLOJI - 2024

Saç hücreleri kirpikler denilen yapılara sahip olanlar hücrelerdir. Kirpikler, flagella gibi, içinde bir dizi mikrotübül bulunan hücrelerin sitoplazmik çıkıntılarıdır. Çok hassas motor fonksiyonlara sahip yapılardır.

Kirpikler, filamentler gibi küçük ve kısadır. Bu yapılar, tek hücreli organizmalardan dokuları oluşturan hücrelere kadar çok çeşitli ökaryotik hücrelerde bulunur. Hücre hareketinden sulu ortamın hayvanlarda membranlar veya bariyerlerden hareketine kadar çeşitli işlevleri yerine getirirler.

Kirpikli organizmalar.
Sırasıyla Kaynak: Picturepest, Anatoly Mikhaltsov, Bernd Laber, Deuterostome, Flupke59

Saç hücreleri nerede bulunur?

Saç hücreleri, tamamen bulunmadığı nematodlar, mantarlar, rodofitler ve anjiyosperm bitkileri dışında hemen hemen tüm canlı organizmalarda bulunur. Ayrıca eklembacaklılarda çok nadirdirler.

Belirli bir grubun bu tür yapıları (siliatlar) sunarak tanındığı ve tanımlandığı protistlerde özellikle yaygındır. Bazı bitkilerde, örneğin eğrelti otlarında, cinsiyet hücreleri (gametler) gibi saç hücrelerini bulabiliriz.

İnsan vücudunda, solunum yolunun yüzeyi ve yumurta kanallarının iç yüzeyi gibi epitel yüzeylerini oluşturan kirpikli hücreler vardır. Serebral ventrikülde ve işitme ve vestibüler sistemlerde de bulunabilirler.

Kirpiklerin özellikleri

Kirpiklerin yapısı

Kirpikler, hücre yüzeyini kaplayan kısa ve çok sayıda sitoplazmik çıkıntılardır. Genel olarak, tüm kirpikler temelde aynı yapıya sahiptir.

Her siliyum, her biri tübülin alt birimlerinden oluşan bir dizi dahili mikrotübülden oluşur. Mikrotübüller, bir merkez çifti ve bir tür halka oluşturan dokuz çevresel çift ile çiftler halinde düzenlenmiştir. Bu mikrotübül grubuna aksonem denir.

Siliyer yapılar, onları hücre yüzeyine tutturan bir bazal gövdeye veya kinetozoma sahiptir. Bu kinetozomlar, merkezcillerden türetilir ve merkezi çiftten yoksun dokuz mikrotübül üçlüsünden oluşur. Periferik mikrotübül çiftleri bu bazal yapıdan türetilir.

Aksonemde her bir periferik mikrotübül çifti kaynaşmıştır. Tüylerin aksonemini bir arada tutan üç protein birimi vardır. Örneğin Nexin, dokuz mikro tüp çiftini aralarındaki bağlar aracılığıyla bir arada tutar.

Dynein, merkezi mikrotübül çiftinden her bir periferik çifte çıkar ve her çiftteki belirli bir mikrotübüle bağlanır. Bu, çiftler arasındaki birliğe izin verir ve her bir çiftin komşularına göre bir yer değiştirmesini oluşturur.

Siliyer hareket

Kirpiklerin hareketi bir kırbaç darbesini andırıyor. Siliyer hareket sırasında, her bir dubletin dynein kolları, mikrotübüllerin dubleti hareket ettirerek kaymasına izin verir.

Bir mikrotübülün dyneini sürekli mikrotübüle bağlanır, onu tekrar tekrar döndürür ve serbest bırakır ve dubletin aksonemin dışbükey tarafındaki mikrotübüllere göre öne kaymasına neden olur.

Ardından, mikrotübüller orijinal konumlarına geri dönerek siliumun dinlenme durumuna geri dönmesine neden olur. Bu işlem, kirpiklerin, duruma göre, yüzeydeki diğer kirpikler ile birlikte hücreye veya çevreleyen ortama hareketlilik kazandıran bir etki oluşturmasına ve oluşturmasına izin verir.

Siliyer hareketin mekanizması, aktivitesi için dynein koluna gerekli enerjiyi sağlayan ATP'ye ve belirli konsantrasyonlarda kalsiyum ve magnezyum içeren belirli bir iyonik ortama bağlıdır.

İşitme sisteminin saç hücreleri

Omurgalıların işitsel ve vestibüler sisteminde, siliyer hücreler olarak adlandırılan çok hassas mekanoreseptör hücreler vardır, çünkü bunlar apikal bölgelerinde iki tip vardır: hareketli kirpiklere benzer kinetocilia ve uzunlamasına çıkıntı yapan çeşitli aktin filamentleri ile stereocilia .

Bu hücreler, mekanik uyaranların beyne yönlendirilen elektrik sinyallerine dönüştürülmesinden sorumludur. Omurgalıların farklı yerlerinde bulunurlar.

Memelilerde kulağın içindeki Corti organında bulunurlar ve ses iletme sürecine dahil olurlar. Ayrıca denge organlarıyla da ilgilidir.

Amfibilerde ve balıklarda, çevreleyen suyun hareketini tespit etmekten sorumlu dış reseptör yapılarında bulunurlar.

Özellikleri

Kirpiklerin temel işlevi hücrenin hareketliliği ile ilgilidir. Tek hücreli organizmalarda (filum Ciliophora'ya ait protistler) ve küçük çok hücreli organizmalarda (suda yaşayan omurgasızlar), bu hücreler bireyin hareketinden sorumludur.

Aynı zamanda çok hücreli organizmalar içindeki serbest hücrelerin hareketinden de sorumludurlar ve bunlar bir epitel oluşturduklarında, işlevleri bulundukları sulu ortamı içlerinden veya bir zar veya kanaldan geçirmektir.

Çift kabuklu yumuşakçalarda, tüy hücreleri sıvıları ve parçacıkları solungaçlarından geçirerek oksijen ve yiyecekleri emer ve emer. Dişi memelilerin yumurta kanalları bu hücrelerle sıralanarak yumurtaların bulundukları ortamın hareketi ile rahme taşınmasını sağlar.

Karada yaşayan omurgalıların solunum yollarında, bu hücrelerin siliyer hareketi mukusun kaymasına izin vererek pulmoner ve trakeal kanalların enkaz ve mikroorganizmalar tarafından tıkanmasını önler.

Serebral ventriküllerde bu hücrelerden oluşan siliyer epitel, beyin omurilik sıvısının geçişine izin verir.

Prokaryotik hücrelerde kirpikler var mı?

Ökaryotlarda kirpikler ve flagella, motor fonksiyonları yerine getiren benzer yapılardır. Aralarındaki fark, boyutları ve her hücrenin sahip olabileceği sayıdır.

Flagella çok daha uzundur ve genellikle spermde olduğu gibi hücre başına yalnızca bir tanesi serbest hücrelerin hareketinde rol oynar.

Bazı bakterilerin flagella adı verilen yapıları vardır, ancak bunlar ökaryotik flagelladan farklıdır. Bu yapılar mikrotübüllerden oluşmaz ve dynein içermez. Flagellin adı verilen bir proteinin tekrar eden alt birimlerinden oluşan uzun, sert filamentlerdir.

Prokaryotik flagella, itici gazlar gibi dönme hareketine sahiptir. Bu hareket, vücudun hücre duvarında bulunan bir itici yapı tarafından desteklenir.

Saç hücrelerinin tıbbi ilgisi

İnsanlarda saç hücrelerinin gelişimini veya siliyer diskinezi gibi siliyer hareket mekanizmasını etkileyen bazı hastalıklar vardır.

Bu koşullar, akciğer enfeksiyonları, otitis ve fetüslerde hidrosefali durumundan infertiliteye kadar çok çeşitli şekillerde bir bireyin yaşamını etkileyebilir.

Referanslar

1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberth, K., & Walter, P. (2008). Hücrenin moleküler biyolojisi. Garland Science, Taylor ve Francis Group.
2. Audesirk, T., Audesirk, G. ve Byers, BE (2003). Biyoloji: Dünyadaki Yaşam. Pearson eğitimi.
3. Curtis, H. ve Schnek, A. (2006). Biyolojiye Davet. Panamerican Medical Ed.
4. Eckert, R. (1990). Hayvan fizyolojisi: mekanizmalar ve adaptasyonlar (No. QP 31.2. E3418).
5. Tortora, GJ, Funke, BR, Case, CL ve Johnson, TR (2004). Mikrobiyoloji: bir giriş. San Francisco, CA: Benjamin Cummings.
6. Guyton, AC (1961). Tıbbi fizyoloji ders kitabı. Akademik Tıp, 36 (5), 556.
7. Hickman, CP, Roberts, LS ve Larson, A. l'Anson, H. ve Eisenhour, DJ (2008) Integrated Principles of Zoology. McGrawwHill, Boston.
8. Mitchell, B., Jacobs, R., Li, J., Chien, S. ve Kintner, C. (2007). Olumlu bir geri bildirim mekanizması, hareketli kirpikler polaritesini ve hareketini yönetir. Doğa, 447 (7140), 97.
9. Lodish, H., Darnell, JE, Berk, A., Kaiser, CA, Krieger, M., Scott, MP ve Matsudaira, P. (2008). Moleküler hücre biyolojisi. Macmillan.
10. Welsch, U. ve Sobotta, J. (2008). Histoloji. Panamerican Medical Ed.