FRAGMOPLASTER: EGENSKAPER, FUNKSJONER, KOMPOSISJON - BIOLOGI - 2025

De phragmoplasts er strukturer som er dannet hovedsakelig av en sammenstilling mikrotubuli eller mikrofibriller er anordnet i en tønne anordnet inne i plantecelledelingen og er dannet ved anafase (tredje fase av mitose) eller sent telophase (fjerde og siste fase av mitose) tidlig.

Cytokinesis er det siste trinnet i cellesyklusen og består av separasjon og segmentering av cytoplasma. Denne prosessen foregår i den siste fasen av mitose og er forskjellig i planter, sopp og dyr. Hos planter innebærer det vanligvis dannelse av fragmoplaster, celleplaten og celleveggen. Rollen til fragmoplaster er viktig under cytokinesis i planter.

Fragmoplast. Tatt og redigert fra
http://biologia.fciencias.unam.mx/plantasvasulares/GlosarioPlantas/AnatomiaVegetal/index.html

Foreløpige hensyn

Planter, sopp, samt noen alger, bakterier og archaea har cellene sine beskyttet av en cellevegg, som er et motstandsdyktig, noen ganger stivt lag som ligger på utsiden av plasmamembranen.

Funksjonene til celleveggen er å beskytte innholdet i cellen, å gi den stivhet, samt å fungere som en formidler i alle forholdene til cellen med omgivelsene og som et cellerom.

Cytokinesis er mer sammensatt i planteceller enn i dyreceller, fordi sistnevnte mangler en stiv ytre cellevegg. Tilstedeværelsen av cytoskeletale strukturer som preprophase band (PPB) og fragmoplaster kan betraktes som et bevis på vanskene som celleveggen påfører prosessen med celledeling.

Disse to strukturene, unike for planteceller, er nødvendige for å sikre riktig plassering og montering av en ny cellevegg for å skille to søsterkjerner.

Fragmplastene har bare små og fjerne strukturelle likheter med midtkroppen til dyrecytokinetiske celler.

Generelle kjennetegn ved fragmoplaster

Fragmplast er strukturer unike for planteceller av landplanter og noen grupper av alger.

De har sylindrisk form og er sammensatt av to motsatte skiver av mikrotubuli (fra mitotisk bruk), membraner, vesikler (fra Golgi-komplekset) og aktinfilamenter.

På den annen side skal det bemerkes at dens dannelse har sitt utspring i området som tidligere var okkupert av ekvatorialplaten.

Egenskaper

Fragmoplaster har et viktig utvalg av funksjoner, men de mest relevante er:

-Synlig nok setter den i gang dannelsen av celleplaten.

-Setter vegggmateriale som inneholder vesikler fra Golgi-apparatet, som deretter brukes til å bygge en ny lukket tverrgående membranvegg (celleplate).

-Former en slags midtre lameller, som er nødvendige for montering av celleveggen.

-Kommunikasjonen mellom den cytoplasmatiske fragmoplasten og de kortikale restene av en cytoplasmatisk struktur kalt preprophase mikrotubulebånd, er det som tillater kontroll over de symmetriske og asymmetriske celledelingene.

Dannelse av celleveggen takket være aktiviteten til fragmoplasten. Tatt og redigert fra https://mmegias.webs.uvigo.es/5-celulas/ampliaciones/2-pared-celular.php

sammensetning

Fragmoplasten er sammensatt av elementer fra endoplasmatisk retikulum, cellulære strukturer dannet av proteinpolymerer kalt mikrotubuli, mikrofilamenter av et kuleprotein kalt actin og en rekke andre ukjente proteiner.

Myosin er også funnet i fragmoplaster, og det antas at dets rolle vil hjelpe til med transport av vesikler fra Golgi-apparatet til celleplaten.

Hvordan blir de dannet?

Fordi plantecellen har en cellevegg, er plantecytokinesis ganske forskjellig fra dyrecellecytokinesis. Under denne prosessen med celledeling, bygger planteceller en celleplate i midten av cellen.

Fragmoplaster er hovedsakelig sammensatt av to proteincellestrukturer. Dette er treningsprosessene:

mikrotubuli

Under prosessen med dannelse av celleplater dannes fragmoplasten. Dette er satt sammen fra restene av den mitotiske spindelen og består av en serie polare mikrotubuli som ser ut til å oppstå fra restene av den mitotiske spindelapparatet og er organisert i en antiparallell matrise.

Disse mikrotubulene er rettet vinkelrett på delingsplanet med deres "+" ender lokalisert ved eller nær stedet for celledeling, og deres negative ender vender mot de to datterkjernene.

De såkalte "+" -endene er de raskt voksende endene og er stedet der mikrotubuliene binder seg. Derfor er det viktig å merke seg at disse "+" endene er fordypet i et elektrodetett materiale som ligger i det sentrale området.

I den senere fasen av anafase forenes de litt utvidede mikrotubuli i mellomsonen sideveis til en sylindrisk struktur, selve fragmenten.

Denne strukturen forkortes deretter i lengde og utvides sideveis til den endelig når sideveggen. I løpet av dette stadiet av fragmoplastekspansjon skjer det en endring i organiseringen av mikrotubuli.

Mens den første fragmoplast-sylinderen stammer fra eksisterende mikrotubuli, må det dannes nye mikrotubuler i senere stadier av sentrifugalvekst.

Aktin mikrofilamenter

Aktinmikrofilamenter er også en viktig cytoskeletalkomponent i fragmoplaster. Innretningen deres, som for mikrotubuli, er vinkelrett på planet til celleplaten, med "+" -endene rettet proksimalt.

I motsetning til mikrotubuli, er de organisert i to motsatte sammensetninger som ikke overlapper hverandre eller går direkte sammen. Med de positive proksimale ender er aktinmikrofilamenter også organisert på en måte som vil lette transporten av vesikler til platen av platen.

Hvordan deltar den i dannelsen av celleveggen?

Stedet der celledeling vil oppstå, etableres fra en omorganisering av mikrotubuli som danner preprofase-båndet, den mitotiske spindelen og fragmoplasten. Når mitose begynner, depolymeriserer mikrotubulene seg og omorganiserer, og danner preprofase-båndet rundt kjernen.

Deretter rettet vesiklene fra trans Golgi-nettverket (nettverk av cellulære strukturer og søster fra Golgi-apparatet) mot fragmoplast-sikringen og gir opphav til celleplaten. Deretter tillater den bipolare organisasjonen av mikrotubuli retningen transport av vesiklene til stedet for celledeling.

Til slutt utvider mikrotubuli, aktinfilamenter fra fragmoplasten og celleplaten seg sentrifugalt mot periferien til cellen når cytokinesis skrider frem, der celleplaten deretter festes til celleveggen til stamcellen for å fullføre prosessen med cytokinese.

referanser

1. A. Salazar og A. Gamboa (2013). Betydningen av pektiner i celleveggdynamikken under planteutvikling. Journal of Biochemical Education.
2. CM Kimmy, T. Hotta, F. Guo, RW Roberson, YR Julie, og B. Liua (2011). Interaksjon mellom antiparallelle mikrotubuli i phragmoplasten er mediert av det mikrotubule-assosierte proteinet MAP65-3 i Arabidopsis. Plantecellen.
3. D. Van Damme, FY. Bouget †, K. Van Poucke, D. Inze´ og D. Geelen (2004). Molekylær disseksjon av plantecytokinesis og phragmoplaststruktur: en undersøkelse av GFP-merkede proteiner. The Plant Journal.
4. Phragmoplast-funksjon? Livsnær biologi. Gjenopprettet fra biology.lifeeasy.org.
5. LA Staehelin og PK Hepler (1996). Cytokinesis i høyere plantenes celle.
6. Cellen. Cellular syklus. Fase M. Mitose and cytokinesis (2018) Atlas of plant and animal histology. University of Vigo. Gjenopprettet fra mmegias.webs.uvigo.es.
7. Taiz og E. Zeiger. (2006). Plantefysiologi 3. Edição. ARMED Editora SA 719 s.
8. L. Taiz og E. Zeiger. (2006). Plantefysiologi Vol 2. Costelló de la Plana: Publicacions de la Universitat Jaume I. 656 s.
9. MS Otegui, KJ Verbrugghe og AR Skop (2005) Midbodies og phragmoplasts: analoge strukturer involvert i cytokinesis. Trender i cellebioloy.
10. J. de Keijzer, BM Mulder og E. Marcel (2014). Microtubule nettverk for celledeling av planter. Systemer og syntetisk biologi.
11. O. Marisa og LA Staehelin (2000) Cytokinesis i blomstrende planter: mer enn en måte å dele en celle på. Cerrent Opinion in Plant Biology.
12. LA Staehelin og PK Hepler (1996) Cytokinesis i høyere planter. Celle.
13. D. Van Damme, FY. Bouget, K. Van Poucke, D. Inzé og Danny Geelen (2004) Molekylær disseksjon av plantecytokinesis og phragmoplaststruktur: en undersøkelse av GFP-merkede proteiner. The Plant Journal.