В структурата на еукариотната клетка се отличава специална група органели, които изпълняват двигателни и поддържащи функции. Такива компоненти се наричат протеинов цитоскелет, образуван на базата на филаменти, фибрили и микротубули. Последните образуват основната рамкова органела - клетъчния център (центрозома), който се основава на 2 цилиндъра, наречени центриоли.
Терминът е предложен за първи път през 1895 г. от Бовери. По това време обаче разбирането за това какво представляват центриолите е много различно от съвременната идея. Бовери нарече така едва забележими малки тела, които бяха на границата на видимостта на светлинен микроскоп. Сега не само структурата, но и функциите на центриолите са проучени подробно.
Какво са центриоли?
Както е отбелязано по-горе, тези органели са неразделни компоненти на центрозомата. По време на интерфаза той изпълнява поддържаща структурна функция, а по време на митоза или мейоза участва в образуването на делителното вретено.
Структурата на центриола епротеинови цилиндри, от които се простира мрежа от нишки - центросферата. И двата компонента заедно се наричат центрозома. Електронната микроскопия позволява детайлно изследване на ултраструктурата на центриолите.
Цилиндрите заедно с центросферата образуват един център за организация на микротубулите (MCTC). Следователно, за по-добро разбиране на това какво представляват центриолите, е необходимо да ги разглеждаме не като отделни структури, а като функционална част от центрозомата.
В интерфазна клетка обикновено има 2 центриоли, които са разположени една до друга, образувайки диплозома. По време на деленето, цилиндрите се разминават към полюсите на цитоплазмата и образуват вретено.
И центриолите, и центросферата са изградени от микротубули, изградени от полимеризирания протеин тубулин.
Сградни характеристики
Ако разгледаме какво представляват центриолите от гледна точка на ултраструктурата, се оказва, че принципът на организация на тази органела е много подобен на скелетната рамка на еукариотния флагел. В този случай обаче протеиновите отливки нямат двигателни функции и следователно се състоят само от тубулинови фибрили.
Стените на центриолите са образувани от девет триплета микротубули, държани заедно чрез свързващи нишки. Цилиндрите са кухи отвътре. Този дизайн се обозначава с формулата (9 × 3) + 0. Ширината на всеки центриол е около 0,2 µm, а дължината варира от 0,3 до 0,5 µm.
Има 2 центриоли в дипломозомата:Майка и дъщеря. В интерфазната клетка те граничат един с друг под прав ъгъл. По време на митотичното делене, протеиновите цилиндри се отклоняват към полюсите, където образуват свои собствени дъщерни центриоли. Този процес се нарича дублиране.
Центриолите присъстват във всички животински клетки и в някои по-ниски растителни клетки.
Функции
Центролите имат 3 основни функции:
- формиране на аксонемата (централния цилиндър) на локомоторните структури (флагели и реснички);
- формиране на вретено на делене;
- индукция на тубулинова полимеризация.
И в трите случая центриола играе ролята на център за образуване на микротубули, от които се изгражда цитоскелетната матрица, аксиалният цилиндър на флагелата, както и вретеното, по което се дъщерните хромозоми се разминават по време на митоза, а хроматидите по време на мейоза.