Et diplosom er et par sentrioler, vinkelrett på hverandre, som er lokalisert nær cellekjernen. I en delende celle dobles diplosomet, og hvert av de resulterende dysplosomene ligger ved en pol av cellen.
Under prosessen med celledeling er diplosomer innebygd i matrisen til sentrosomer. Derfra deltar diplosomene i organiseringssentrene i de mitotiske eller meiotiske spindlene, avhengig av type inndeling.
Sentrosom med et par sentrioler (diplosom). Kilde: biologydiscussion.com
Disse spindlene består av mikrotubuli som ved å forbinde sentriolene til kinetokorene regulerer forskyvningen av kromosomer under celledelingen. Mikrotubuli er lange molekyler av alfa og beta-tubulin med evnen til å utvides eller forkortes ved henholdsvis polymerisasjon og depolymerisasjon.
Diplosomer er en evolusjonær tilegnelse av noen eukaryoter. Høyere planter og sopp har imidlertid ikke diplomer. I høyere planter er celledelingen derfor regulert og kontrollert av sentrosomene uten hjelp av sentriolene.
Hos bryofytter spiller plastider rollen som sentrioler. I høyere planter gjør tilsynelatende gamma-subulin.
Oppbygging av diplomer
Diplosomer består av to sentrioler. Uten unntak er dette vinkelrett sentrioler: dvs. en vinkel på 90 eller . Hvert diplosom oppstår ved duplisering av en sentriole fra et tidligere diplosom.
Derfor vil det i hvert diplosom være en gammel sentriole (morsentriole) og en ny (datterens sentriole). Diplosom duplisering skjer som forberedelse til celledeling.
Separasjonen av de to sentriolene vil gi opphav til forløpere som kalles procentrioli. Når disse dupliseres, og migrerer til polene i cellen allerede som diplosomer, vil de signalisere beredskapen til deling. Etter fullføring av dette vil hver dattercelle ha sitt tilsvarende, unike og nødvendige diplom.
Diplosomens sentrioler har en struktur som minner om flagella. De er imidlertid ikke identiske. Hver sentriole består av tripletter av filamenter gruppert i en sylinder i et arrangement eller konstruksjon av 9 perifere tripletter.
I motsetning til flagella, har de ikke et sentralt par. Det er ikke uvanlig å finne at hos samme art derimot ikke regelen om å ha mikrotubulitripletter er oppfylt.
I sæd fra noen insekter kan for eksempel 9 ensomme filamenter finnes, mens i andre kan de være til stede i dubletter. På artsnivå er det samme også.
Det vil si et arrangement på 9 basert på trillinger som i Homo sapiens og Chlamydia, og arter med et arrangement av dubletter som i Drosophila.
I diplosomet vil morsentralen ha sideelementer som ikke er til stede i datterens sentriole. Selv om det er en grunnleggende del av diplomet, binder ikke datterens sentriole mikrotubulusfilamenter under celledeling. Dette vil det gjøre når det er den gamle sentriolen til et av diplomene til en ny celle.
unntak
Sentriolene viser de største forskjellene i den sentrale delen av sylinderen. I alle fall er det to bemerkelsesverdige unntak fra den strukturelle regelmessigheten til sentriolene som vi har nevnt.
En av dem utgjøres av koaksial bicentrioli fra protesten og "lavere" planter. Det andre unntaket er den gigantiske og uregelmessige sentriolene til soppnaglene i slekten Sciara.
Heritage
Diplosomer arves som regel gjennom faren. Hos mennesker vil for eksempel den befruktende sædcellen utløse degradering av enkeltdiplosomet av den befruktede eggcellen.
Zygoten, som alle andre "nye" celler, vil ha et enkelt diplosom (av faderlig opprinnelse) til det er på tide å dele seg. Det ble nylig rapportert at de to sentriolene til dette diplomet ikke er helt likeverdige. Den biologiske rollen til en slik forskjell forblir under aktiv studie.
Diplosomer i sentrosomer
Sentrosomer utgjør et celleområde der diplosomer er innlosjert, spindelmikrotubuli er organisert og hvorfra celledeling kontrolleres.
Det er i utgangspunktet en proteinrik matrise som utgjør den pericentriolar matriks hos dyr, i tillegg til andre proteiner som er til stede i resten av eukaryoter.
Den har ikke en membran, og det er derfor den er strukturelt kontinuerlig med cytoplasma. Til tross for at de er kjent for å eksistere i mer enn et århundre, er sentrosomer stort sett ukjente.
Sentrosomer ser ut til å spille en viktig rolle i deteksjon og reparasjon av DNA-skader. Faktisk bor noen proteiner som deltar i DNA-reparasjonsprosesser i sentrosomet. Når for eksempel deteksjon av skader, ved ioniserende stråling, migrerer disse proteinene til kjernen for å utøve sin reparerende funksjon.
Diplosomers funksjoner
Diplosomer deltar i kjernen av mikrotubuli under prosessen med celledeling. Imidlertid har det nylig blitt funnet at de ikke er essensielle for denne prosessen - som kan utføres av sentrosomene selv.
Til støtte for denne informasjonen argumenteres det for at verken sopp eller planter besitter eller krever diplosomer (dvs. sentrioler) for å gjennomgå funksjonell mitose og meiose.
Videre, i de såkalte lukkede mitosene (og noen halvlukkede), forsvinner ikke kjernekonvolutten, og organiseringssentrene for delingen av kromosomene ligger på den indre siden av den.
I noen organismer er det blitt observert at sentriolene til diplosomer er nødvendige for dannelse av cilia eller flagella. Selv om begge er strukturelt veldig like, varierer de når det gjelder størrelse, antall og typer bevegelse.
Begge strukturer er veldig utbredt blant eukaryoter, bortsett fra i celler som har en cellevegg.
Uansett, eller hvilken organell, som faktisk alltid kan være den samme, gir sentriolene cellen større funksjonell raffinement.
I tillegg til cellesykluskoordinasjon og kromosom-segregering, gjør de det mulig å bestemme polaritet, migrasjon, bevegelse og cellens skjebne ved differensiering.
referanser
- Antador-Reiss, T., Fishman, EL (2018) Det tar to (sentrioler) å tango. Reproduksjon, doi: 10.1530 / REP-18-0350.
- Banterle, N., Gönczy, P. (2017) Centriole biogenesis: fra å identifisere karakterene til å forstå plottet. Årlig gjennomgang av celle- og utviklingsbiologi, 33:23:49.
- Gupta, A., Kitagawa, D. (2018) Ultrastrukturelt mangfold mellom sentrioler av eukaryoter. Journal ob Biochemistry, 164: 1-8.
- Ito, D., Bettencourt-Dias, M. (2018) Centrosome Remodeling in Evolution. Celler, 6, doi: 10.3390 / celler7070071.
- Wan, k. Y. (2018) Koordinering av eukaryotisk cilia og flagella. Essays in Biochemistry, doi: 10.1042 / EBC20180029.