CIKLOSIS: RAKSTURLIELUMI UN PIEMĒRI - BIOLOĢIJA - 2025

Cyclosis vai kustību citoplasmáticoes pārvietošanu, kas varētu veikt citoplazmā šūnā dažu dzīves lietām, piemēram, augstākas augiem, baktērijām un dzīvniekiem. Pateicoties tam, cita starpā, var pārvadāt barības vielas, organellus un olbaltumvielas.

Ciklosam ir ļoti liela loma dažos bioloģiskos procesos, piemēram, straujā augšanā, kas notiek sakņu matiņu galos, un ziedputekšņu caurules attīstībā. Tāpat, pateicoties šai kustībai, hloroplasti var pārvietoties augu šūnās.

Dzīvnieku eikariotu šūna. Avots: Nikol valentina romero ruiz

Ir veikti dažādi pētījumi par to, kā notiek citoplazmas pārvietošana. Daži no tiem ir vērsti uz uzskatu, ka "motora" olbaltumvielas ir šī procesa virzītāji. Tie satur divus proteīnus, kas tiek mobilizēti, pateicoties ATP.

Šajā nozīmē miozīns ir piesaistīts organellām un pārvietojas pa aktīna šķiedrām, kuras veido motoriskās olbaltumvielas. Tādēļ arī organoplas un citu citoplazmas saturu var mazgāt.

Tomēr pašlaik tiek ierosināta teorija, kas kā elementus, kas piedalās ciklozē, ietver citoplazmas viskozitāti un citoplazmatiskās membrānas īpašības.

raksturojums

Atbildīgs par šūnu struktūru kustību

Šūnām, neatkarīgi no tā, vai tās ir dzīvnieciskas, augu vai sēnītes, ir organellas. Šie komponenti pilda dažādas dzīvībai svarīgas funkcijas, piemēram, uzturvielu pārstrādi, piedalīšanos šūnu dalīšanas procesā un dažādu šūnu darbību vadīšanu.

Turklāt tie satur ģenētisko materiālu, kas garantē katra organisma īpašību pārnešanu.

Šīs struktūras, atšķirībā no dzīvnieku un augu orgāniem, nav fiksētas. Tie tiek atrasti "peldoši" un pārvietojas citoplazmā, caur ciklozi.

Motorizēta pārvietošana

Pastāv teorija, kas mēģina izskaidrot citoplazmas kustību. Šī pieeja liek domāt, ka tas ir mehānisko olbaltumvielu darbības rezultāts. Tās ir šķiedras, kas sastāv no aktīna un miozīna un atrodas šūnu membrānā.

Tās darbība ir saistīta ar ATP izmantošanu, kas ir enerģētiska degviela, kas tiek ražota šūnā. Pateicoties šai adenozīna trifosfāta molekulai un pašorganizācijai, citos iekšējos procesos organoplas un olbaltumvielas var pārvietoties citoplazmā.

Skaidrs piemērs tam ir hloroplastu pārvietošana citoplazmā. Tas notiek tāpēc, ka šķidrumu aizvada motoro molekulu ietekme.

Kamēr miozīna olbaltumvielu molekulas pārvietojas pa aktīna šķiedrām, tās velk hloroplastus, kas ir pievienoti pēdējiem.

Augu šūnās ir dažādi šīs pārvietošanas modeļi. Viens no tiem ir plūsmas avots. To raksturo tas, ka šūnā ir centrāla plūsma, kas ir pretējā virzienā perifērijai. Šāda kustības modeļa piemērs ir liliju ziedputekšņu caurulē.

Turklāt Chara ir zaļo aļģu ģints ģints daļa, kas ir daļa no Characeae dzimtas.

Jaunākie pētījumi

Nesen veiktu pētījumu rezultātā parādās jauns modelis. Tas liek domāt, ka, iespējams, miozīna olbaltumvielu motoriem nav jābūt tieši saistītiem ar kādu elastīgu tīklu.

Nobīdi var veikt arī citoplazmas augstās viskozitātes dēļ, papildus plānam slīdēšanas slānim.

Ar to, iespējams, varētu pietikt, lai citoplazma pārvietotos līdzenā ātruma gradientā, ko tā izdara gandrīz ar tādu pašu ātrumu kā aktīvās daļiņas.

Šūnas, kur tas notiek

Citoplazmas kustības parasti notiek šūnās, kas lielākas par 0,1 milimetru. Mazākās šūnās molekulārā difūzija notiek strauji, savukārt lielākās šūnās tā palēninās. Sakarā ar to, iespējams, lielām šūnām nepieciešama cikloze, lai tām būtu efektīva orgānu darbība.

Ietekmējošie faktori

Citoplazmas maiņa ir atkarīga no starpšūnu temperatūras un pH. Pētījumi rāda, ka ciklozes temperatūrai ir tieša proporcionāla saistība ar augstām termiskajām vērtībām.

Augu tipa šūnās hloroplasti pārvietojas. Tas, iespējams, ir saistīts ar labākas pozīcijas meklēšanu, kas tai ļauj absorbēt visefektīvāko gaismu, lai veiktu fotosintēzes procesu.

Ātrumu, ar kādu notiek šī pārvietošanās, ietekmē pH un temperatūra.

Saskaņā ar pētījumiem, kas veikti par šo tēmu, neitrālais pH ir optimālais, lai garantētu ātru citoplazmas kustību. Šī efektivitāte ievērojami pazeminās skābā vai bāziskā pH.

Ciklozes piemēri

Paramecijs

Dažām Paramecium sugām ir citoplazmas rotācijas mobilizācija. Tajā lielākā daļa citoplazmatisko daļiņu un organellu plūst pa pastāvīgu ceļu un nemainīgā virzienā.

Dažos pētījumos, kur tika izmantotas jaunas novērošanas, imobilizācijas un reģistrēšanas metodes, aprakstītas dažādas citoplazmas kustības īpašības.

Šajā ziņā tiek uzsvērts, ka ātruma profilam plazmas koaksiālajos slāņos ir parabolas forma. Turklāt plūsma starpšūnu telpā ir nemainīga.

Rezultātā daļiņām, kuras izmanto par šīs pārvietošanas marķieriem, ir lēkājoša rakstura kustības. Šīs Paramecium īpašības, kas raksturīgas rotācijas ciklozei, varētu kalpot par modeli pētījumiem, kas saistīti ar citoplazmatiskās kustības funkciju un dinamiku.

Chara corallina

Citoplazmas pārvietošana ir ļoti bieža parādība augu šūnās, bieži vien to raksturo dažādi varianti.

Eksperimentālajā darbā pierādīts, ka pastāv autonomi mikrofilamentu pašorganizācijas procesi. Šī pieeja mudina radīt transmisijas modeļus morfoģenēzē. Tajos notiek motora dinamikas un hidrodinamikas kombinācija - gan makroskopiska, gan mikroskopiska.

No otras puses, zaļo aļģu Chara corallina starpnozaru stublājiem ir atsevišķas šūnas, kuru diametrs ir aptuveni 1 milimetrs un dažu centimetru garums. Šāda liela izmēra šūnās termiskā difūzija nav reāls risinājums, lai efektīvi mobilizētu to iekšējās struktūras.

Citoplazmas kustības modelis

Šajā gadījumā cikloze ir efektīva alternatīva, jo tā mobilizē visu starpšūnu šķidrumu.

Šīs pārvietošanas mehānisms ir saistīts ar mērķētu miozīna plūsmu aktīna trasēs, kur varētu notikt citoplazmas šķidruma pārnešana. Tas, savukārt, starp citām organellām mobilizē vakuolu, jo tas impulsu nodod caur membrānu, kas to atdala no citoplazmas.

Fakts, ka šķiedras, caur kurām pārvietojas olbaltumvielu motori, ir spirālveida, rada problēmas saistībā ar šķidruma dinamiku. Lai to atrisinātu, pētnieki iekļāva sekundāras plūsmas esamību.

Atsauces

1. Enciklopēdija Britannica. (2019. gads). Citoplazmas straumēšana. Atgūts no britannica.com.
2. Liu, H.Liu, M.Lin, F.Xu, TJLu. (2017). Intracelulāru mikrofiltru pārvadāšana strauji augošās putekšņu caurulēs. Zinātne tieša. Atgūts no vietnes sciencedirect.com.
3. Sikora (1981). Citoplazmas straumēšana Paramecium. Atgūts no saites.springer.com.
4. Fransiss G. Vudhauss un Raimonds E. Goldšteins (2013). Citoplazmas straumēšana augu šūnās rodas dabiski, izmantojot mikrošķiedras pašorganizāciju. Atgūts no pnas.org.
5. Volfs, D. Marenduzzo, ME Cates (2012). Citoplazmas straumēšana augu šūnās: sienas slīdēšanas loma. Atgūts no vietnes royalsocietypublishing.org.
6. Bleiks Flournojs (2018). Citoplazmas straumēšanas cēloņi. Atgūts no sciencing.com.
7. F. Pikards (2003). Citoplazmas straumēšanas loma simplastiskajā transportā. Atgūts no onlinelibrary.wiley.com.