CENTROSOME: IŞLEVLER VE YAPI - BIYOLOJI - 2025

Sentrozom membransız bir hücre organel, hücre bölünmesi, hücre motilitesinin, hücre polarite, hücre içi ulaşım, mikrotübül ağının organizasyonu ve kirpikler ve flagella üretiminde işlemlerinde katılır.

Ana işlevi nedeniyle "mikrotübüllerin düzenleme merkezi" olarak bilinir. Çoğu durumda, bu yapı hücre çekirdeğine çok yakın bir yerde bulunur ve nükleer zarfla güçlü bir şekilde ilişkilidir.

Hayvan hücrelerinde, sentrozomlar, farklı protein türleri bakımından zengin bir perisentriolar matris içine batırılmış iki merkezden oluşur. Merkezciler, milin mikro tüplerini organize etmekten sorumludur.

Ancak bu yapılar hücre bölünmesi süreçleri için gerekli değildir. Aslında, çoğu bitkide ve diğer ökaryotlarda sentrozomlarda merkezcil maddeler yoktur.

Tüm sentrozomlar ebeveyn kökenlidir, çünkü döllenmenin meydana geldiği anda, yumurtanın sentrozomu inaktive edilir. Bu nedenle, döllenme sonrası hücre bölünmesi süreçlerini yöneten sentrozom, yalnızca spermden gelir. Örneğin, anneye özgü olan mitokondrinin aksine.

Sentrozomlardaki değişiklikler ile kanser hücrelerinin gelişimi arasında oldukça yakın bir ilişki kurulmuştur.

Sentrozomun temel işlevleri

Farklı ökaryot soylarında, sentrozomlar, önemli sayıda hücresel görevi yerine getiren çok işlevli organeller olarak kabul edilir.

Sentrozomların ana işlevi, mikrotübülleri organize etmek ve "tubulin" adı verilen bir proteinin alt birimlerinin polimerizasyonunu teşvik etmektir. Bu protein, mikrotübüllerin ana bileşenidir.

Sentrozomlar, mitotik aygıtın bir parçasıdır. Sentrozomlara ek olarak, bu aparat, her sentrozomda doğan ve kromozomları hücrelerin kutuplarına bağlayan mikrotübüllerin oluşturduğu mitotik mili içerir.

Hücre bölünmesinde, kromozomların yavru hücrelere eşit olarak ayrılması esasen bu sürece bağlıdır.

Hücre, düzensiz veya anormal bir kromozom setine sahip olduğunda, organizma cansız olabilir veya tümörlerin büyümesi tercih edilebilir.

İkincil işlevler

Sentrozomlar, hücre şeklinin korunmasında rol oynar ve ayrıca, hücre iskeletinin mikrotübüller ve diğer elementleriyle doğrudan ilişkili olduklarından, membran hareketlerinde de rol alırlar.

Son çalışmalar, genomun stabilitesiyle ilgili olarak sentrozomların yeni bir işlevini önermektedir. Bu, hücrelerin normal gelişimi için çok önemlidir ve başarısız olursa, çeşitli patolojilerin gelişmesine yol açabilir.

Merkezcillerin yokluğunda hayvan hücrelerinin düzgün bir şekilde gelişip gelişemeyeceği, literatürde çok tartışılan bir konudur.

Bazı uzmanlar, bazı hayvan hücrelerinin merkezcillerin yokluğunda çoğalmasına ve hayatta kalmasına rağmen, anormal gelişim gösterdikleri fikrini desteklemektedir. Öte yandan, tam tersini destekleyen kanıtlar da var.

yapı

Sentrozomlar, perisentriolar matrisle çevrili iki merkezden (diplosom olarak da adlandırılan bir çift) oluşur.

Sentriyoller

Merkezler silindir şeklindedir ve bir namluya benzer. Omurgalılarda, 0.2 µm genişliğinde ve 0.3 ila 0.5 µm uzunluğundadır.

Sırasıyla, bu silindirik yapılar, halka şeklinde dokuz üçlü mikro tüp şeklinde düzenlenmiştir. Bu sıralama genellikle 9 + 0 olarak belirtilir.

9 rakamı, dokuz mikrotübülü gösterir ve sıfır, bunların orta kısımdaki yokluğunu ifade eder. Mikrotübüller, hücre iskeleti sıkıştırmasına direnen bir tür kiriş sistemi olarak işlev görür.

Sentrozomlarda, her biri tanımlanmış bir işleve ve dağılıma sahip üç tür mikrotübül vardır:

-Sentrozomu kısa uzantılarla hücre zarına tutturan astral mikrotübüller.

-Kinetokorun mikrotübülleri (kinetokor, sentromerlerinde bulunan kromozomun bir yapısıdır), kromozom ile ilişkili kinetokoru sentrozomlarla birleştirir.

-Son olarak, kullanımın her iki kutbunda bulunan polar mikrotübüller.

Ek olarak, merkezler bazal gövdelere yol açar. Her iki öğe de birbirine dönüştürülebilir. Bunlar, cilia ve flagella'nın geldiği yapılar, belirli organizmalarda hareketliliğe izin veren unsurlardır.

Pericentriolar matris

Matris veya pericentriolar materyal, sitoplazmanın granüler ve oldukça yoğun bir alanıdır. Çeşitli proteinlerden oluşur.

Bu amorf matriksteki ana proteinler, tübülin ve perisentrindir. Her ikisi de kromozomların birleşmesi için mikrotübüllerle etkileşime girme yeteneğine sahiptir.

Spesifik olarak, daha sonra sentrozomdan yayılan mikrotübüllerin gelişimi için çekirdeklenme bölgeleri görevi gören ɣ tübülin halkalarıdır.

Sentrozomlar ve hücre döngüsü

Sentrozomlardaki proteinlerin boyutu ve bileşimi, hücre döngüsünün farklı aşamalarında önemli ölçüde değişir. Çoğaltmak için, sentrozomlar bunu önceden var olanlardan yapar.

Fazlar arası hücreler yalnızca bir sentrozom içerir. Bu, hücre döngüsü sırasında yalnızca bir kez kopyalanır ve iki sentrozoma yol açar.

Döngünün G1 fazında, iki merkez, karakteristik pozisyonları olan ortogonal olarak yönlendirilir (90 derecelik bir açı oluşturur).

Hücre, hücre döngüsünün önemli bir kontrol noktası olan G1 fazını geçtiğinde, DNA çoğalır ve hücre bölünmesi gerçekleşir. Aynı zamanda sentrozomların kopyalanması başlar.

Bu noktada iki merkez, kısa bir mesafeyle ayrılır ve her orijinal merkez noktası yeni bir merkeze yol açar. Görünüşe göre olayların bu senkronizasyonu kinaz adı verilen enzimlerin etkisiyle gerçekleşir.

G ₂ / M fazında, sentrozomların kopyalanması tamamlanır ve her yeni sentrozom, yeni ve eski bir merkezden oluşur. Bu süreç sentrozom döngüsü olarak bilinir.

Aynı zamanda "anne" merkezci ve "çocuk" merkezci olarak da bilinen bu iki merkezci, tamamen özdeş değildir.

Ana merkezlerin, mikrotübülleri tutturmaya yarayan uzantıları veya uzantıları vardır. Bu yapılar, kız merkezlerinde yoktur.

Referanslar

1. Alieva, IB ve Uzbekov, RE (2016). Sentrozomun sınırları nerede? Biyo mimari, 6 (3), 47-52.
2. Azimzadeh, J. (2014). Sentrozomların evrimsel tarihini keşfetmek. Londra Kraliyet Cemiyeti'nin Felsefi İşlemleri. B Serisi, 369 (1650), 20130453.
3. Azimzadeh, J. ve Bornens, M. (2007). Sentrozomun yapısı ve kopyalanması. Hücre bilimi dergisi, 120 (13), 2139-2142.
4. D'Assoro, AB, Lingle, WL ve Salisbury, JL (2002). Sentrozom amplifikasyonu ve kanserin gelişimi. Onkojen, 21 (40), 6146.
5. Kierszenbaum, A. ve Tres, L. (2017). Histoloji ve hücre biyolojisi. Patolojik anatomiye giriş. İkinci baskı. Elsevier.
6. Lerit, DA ve Poulton, JS (2016). Sentrozomlar, genom stabilitesinin çok işlevli düzenleyicileridir. Kromozom araştırması, 24 (1), 5-17.
7. Lodish, H. (2005). Hücresel ve moleküler biyoloji. Editoryal Médica Panamericana.
8. Matorras, R., Hernández, J. ve Molero, D. (2008). Hemşirelik için insan üremesi üzerine inceleme. Pan American.
9. Tortora, GJ, Funke, BR ve Case, CL (2007). Mikrobiyolojiye giriş. Editoryal Médica Panamericana.