Ультраструктура тела реснички
Для полноценного понимания морфологии этих структур необходимо рассматривать их в различных плоскостях. При изучении продольного среза четко визуализируется общая длина цитоплазматического выроста. Однако наиболее информативным для оценки внутренней организации является поперечный срез тела реснички.
На поперечном срезе открывается строгая геометрическая архитектура, основу которой составляет каркас из микротрубочек. Снаружи весь этот комплекс надежно ограничен плазматической мембраной, которая является продолжением мембраны самой клетки. Внутри выделяют следующие элементы:
- Периферические дублеты: микротрубочки сгруппированы попарно, образуя 9 дублетов, которые располагаются по правильному кругу.
- Центральные микротрубочки: в самом центре стержня находится обособленная пара микротрубочек, не связанная с периферическим кольцом.
Организация базального тельца
Каждая ресничка или жгутик имеет прочный «якорь», которым выступает базальное тельце. Его главная локализация — непосредственно основание цитоплазматического выроста, где он переходит во внутриклеточное пространство.
Морфология базального тельца кардинально отличается от стержневой части самой реснички. Если мы посмотрим на поперечный срез базального аппарата, то увидим, что периферические микротрубочки здесь организованы не в пары, а в триплеты. Каждая структурная единица состоит из трех микротрубочек, плотно прилегающих друг к другу. Именно такая конструкция обеспечивает необходимую жесткость у основания.
Структурные изменения в переходной зоне
Переход от стержня реснички к базальному тельцу не происходит резко; он сопровождается закономерными структурными перестройками на уровне микротрубочек. Эта область требует особого внимания при изучении цитологии.
- Изменение центральной оси: пара микротрубочек, которая проходила в центре тела реснички, обрывается. На её месте формируется иная структура — она замещается полой осью.
- Трансформация периферического каркаса: периферические пары (дублеты) микротрубочек опускаются ниже и проникают в цитоплазму клетки. В процессе этого погружения к каждому дублету присоединяется третья микротрубочка. Таким образом, изначально парные структуры преобразуются в полноценные триплеты, характерные для строения базального тельца.
Коротко: ответы на вопросы по теме
Из какого белка построены микротрубочки ресничек и базальных телец?
Микротрубочки ресничек и базальных телец построены из белка тубулина. Стенка микротрубочки является однослойной и состоит из глобулярных субъединиц этого белка. На поперечном срезе формируется кольцо из 13 субъединиц. Структурной единицей микротрубочек выступает гетеродимер тубулина. Полимеризация данного белка обеспечивает формирование как центральных, так и периферических микротрубочек (дублетов в аксонеме и триплетов в базальном тельце), создавая структурную основу органелл движения.
Какой моторный белок обеспечивает скольжение микротрубочек и движение реснички?
Скольжение микротрубочек и движение реснички обеспечивает белок динеин. Динеиновые ручки отходят от каждого периферического дуплета микротрубочек к соседнему. Замыкание и размыкание динеиновых мостиков вызывает смещение соседних дуплетов относительно друг друга, что приводит к изгибу аксонемы. Для хвоста сперматозоида также указано, что динеин обладает АТФазной активностью: расщепляет АТФ митохондрий и преобразует химическую энергию в механическую; при генетическом отсутствии динеина спермии неподвижны.
За счет какого механизма осуществляется биение ресничек?
Биение ресничек осуществляется за счёт замыкания и размыкания динеиновых мостиков. Этот процесс вызывает смещение, или скольжение, соседних периферических дуплетов микротрубочек относительно друг друга. В результате изгибается вся конструкция аксонемы.
Какие функции выполняет базальное тельце в клетке?
Базальное тельце располагается в основании реснички или жгутика и укрепляет их в цитоплазме. В области базального тельца центральная пара микротрубочек обрывается и замещается полой осью, а периферические пары микротрубочек проникают в цитоплазму и присоединяют третью микротрубочку, формируя триплеты. В органе Корти сохранённое базальное тельце выполняет опорную функцию. У бактериального жгутика базальное тельце является якорной структурой: его диски крепят жгутик к цитоплазматической мембране и клеточной стенке.
Чтобы запомнить формулу микротрубочек, используйте ассоциацию с числами: «Ресничка — это 9 по 2 плюс 2 (дублеты и центр), а базальное тельце — это 9 по 3 (триплеты в фундаменте)».
Вопросы с занятий и экзамена
Как организованы микротрубочки на поперечном срезе тела реснички?
Они представлены 9 периферическими парами (дублетами), расположенными по кругу, и одной парой центральных микротрубочек в середине.
В чем главное отличие поперечного среза базального тела от самой реснички?
В базальном тельце микротрубочки организованы не в дублеты, а в триплеты (по 3 штуки), а центральная пара отсутствует.
Что происходит с периферическими микротрубочками при переходе в цитоплазму?
Периферические дублеты проникают в цитоплазму и присоединяют к себе третью микротрубочку, формируя таким образом триплеты базального тельца.
Что ещё разобрать по теме
- Аксонема жгутика и реснички
- Организация апикальной мембраны эпителия
- Детальное строение переходной зоны
Разберите тему целиком в курсе «Биология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Реснички и базальные тельца» и ещё 3 793 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 124 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Клетка — элементарная единица живого»
Бесплатные видеоуроки: биологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.