CENTROSOME: CHỨC NĂNG VÀ CẤU TRÚC - SINH HỌC - 2026

Các trung thể là một bào quan tế bào màng miễn phí tham gia vào quá trình phân chia tế bào, khả năng di chuyển tế bào, phân cực tế bào, vận chuyển nội bào, tổ chức mạng lưới microtubule, và trong việc sản xuất các lông mao và roi.

Do chức năng chính của nó, nó được gọi là “trung tâm tổ chức của các vi ống”. Trong hầu hết các trường hợp, cấu trúc này nằm rất gần nhân tế bào và liên kết chặt chẽ với vỏ nhân.

Trong tế bào động vật, trung thể được hình thành bởi hai tâm cực chìm trong một ma trận quanh tâm, giàu các loại protein khác nhau. Các trung tâm chịu trách nhiệm tổ chức các vi ống của thoi.

Tuy nhiên, những cấu trúc này không cần thiết cho quá trình phân chia tế bào. Thật vậy, ở hầu hết các loài thực vật và sinh vật nhân chuẩn khác, các trung thể thiếu các trung thể.

Tất cả các tâm thể có nguồn gốc từ cha mẹ, vì tại thời điểm xảy ra quá trình thụ tinh, tâm thể của noãn bị bất hoạt. Do đó, trung thể chỉ đạo các quá trình phân chia tế bào sau thụ tinh chỉ đến từ tinh trùng. Trái ngược với ty thể, chẳng hạn, có nguồn gốc từ mẹ.

Một mối quan hệ khá chặt chẽ đã được thiết lập giữa những thay đổi trong trung thể và sự phát triển của tế bào ung thư.

Các chức năng chính của centrosome

Trong các dòng khác nhau của sinh vật nhân thực, trung thể được coi là bào quan đa chức năng thực hiện một số nhiệm vụ tế bào đáng kể.

Chức năng chính của các trung thể là tổ chức các vi ống và thúc đẩy quá trình trùng hợp các tiểu đơn vị của protein gọi là “tubulin”. Protein này là thành phần chính của các vi ống.

Các tâm thể là một phần của bộ máy phân bào. Ngoài các trung thể, bộ máy này bao gồm thoi phân bào, được hình thành bởi các vi ống, được sinh ra trong mỗi tâm thể và nối các nhiễm sắc thể với các cực của tế bào.

Trong phân bào, sự phân li bằng nhau của các nhiễm sắc thể cho các tế bào con về cơ bản phụ thuộc vào quá trình này.

Khi tế bào có bộ nhiễm sắc thể không đồng đều hoặc bất thường, sinh vật có thể không thể sống được hoặc sự phát triển của các khối u có thể có lợi.

Chức năng phụ

Các trung thể liên quan đến việc duy trì hình dạng tế bào và cũng tham gia vào các chuyển động của màng, vì chúng liên quan trực tiếp đến các vi ống và các yếu tố khác của tế bào xương.

Các nghiên cứu gần đây đã gợi ý một chức năng mới của trung thể, liên quan đến sự ổn định của bộ gen. Điều này rất quan trọng trong sự phát triển bình thường của các tế bào và nếu nó không thành công, nó có thể dẫn đến sự phát triển của các bệnh lý khác nhau.

Liệu các tế bào động vật có thể phát triển bình thường trong trường hợp không có trung tâm hay không là một chủ đề được tranh luận sôi nổi trong các tài liệu.

Một số chuyên gia ủng hộ ý kiến ​​rằng mặc dù một số tế bào động vật nhất định có thể sinh sôi và tồn tại trong điều kiện không có trung tâm, chúng cho thấy sự phát triển không bình thường. Mặt khác, cũng có bằng chứng ủng hộ quan điểm ngược lại.

Kết cấu

Các tâm thể được tạo thành từ hai tâm cực (một cặp, còn được gọi là lưỡng cực) được bao quanh bởi ma trận quanh tâm.

Centrioles

Các trung tâm có hình dạng giống như hình trụ và giống như một cái thùng. Ở động vật có xương sống, chúng rộng 0,2 µm và dài 0,3 - 0,5 µm.

Đổi lại, các cấu trúc hình trụ này được tổ chức thành chín bộ ba vi ống hình vòng. Thứ tự này thường được ký hiệu là 9 + 0.

Số 9 cho biết chín vi ống và số 0 chỉ sự vắng mặt của chúng ở phần trung tâm. Các vi ống hoạt động như một loại hệ thống dầm chống lại sự nén của tế bào.

Trong trung thể có ba loại vi ống, mỗi loại có chức năng và sự phân bố xác định:

- Các vi ống trung gian, có chức năng cố định trung thể vào màng tế bào bằng các đoạn ngắn kéo dài.

- Các vi ống của kinetochore (kinetochore là một cấu trúc của nhiễm sắc thể nằm ở tâm động của chúng), cặp kinetochore liên kết với nhiễm sắc thể với các tâm động.

-Cuối cùng là các vi ống phân cực, nằm ở cả hai cực sử dụng.

Ngoài ra, các tâm cực làm phát sinh các thân cơ bản. Cả hai mặt hàng đều có thể chuyển đổi lẫn nhau. Đây là những cấu trúc mà từ đó có lông mao và lông roi, những yếu tố cho phép vận động ở một số sinh vật nhất định.

Ma trận quanh tâm cực

Chất nền hay chất liệu quanh tâm là một vùng tế bào chất có dạng hạt và khá dày đặc. Nó được tạo thành từ một loạt các protein.

Các protein chính trong chất nền vô định hình này là tubulin và pericentrin. Cả hai đều có khả năng tương tác với các vi ống để kết hợp các nhiễm sắc thể.

Cụ thể, đó là các vòng ɣ tubulin đóng vai trò là vùng tạo mầm cho sự phát triển của các vi ống, sau đó bức xạ ra khỏi trung thể.

Trung thể và chu kỳ tế bào

Kích thước và thành phần của protein trong trung thể khác nhau về cơ bản trong các giai đoạn khác nhau của chu kỳ tế bào. Để tái tạo, các trung thể làm điều đó từ một trung thể đã tồn tại trước.

Các tế bào giữa các pha chỉ chứa một nhân trung tính. Điều này chỉ được nhân đôi một lần trong chu kỳ tế bào và tạo ra hai trung thể.

Trong pha G1 của chu kỳ, hai tâm cực định hướng trực giao với nhau (tạo thành một góc 90 độ), đó là vị trí đặc trưng của chúng.

Khi tế bào vượt qua giai đoạn G1, một điểm kiểm tra quan trọng của chu kỳ tế bào, DNA sẽ sao chép và sự phân chia tế bào xảy ra. Đồng thời, quá trình nhân lên của các trung thể bắt đầu.

Tại thời điểm này, hai tâm điểm cách nhau một khoảng ngắn, và mỗi tâm điểm ban đầu tạo ra một tâm điểm mới. Rõ ràng sự đồng bộ hóa các sự kiện này xảy ra bởi hoạt động của các enzym được gọi là kinase.

Trong pha G ₂ / M , quá trình nhân đôi của các trung thể được hoàn thành và mỗi trung thể mới bao gồm một trung thể mới và một trung thể cũ. Quá trình này được gọi là chu trình centrosome.

Hai centriole này, còn được gọi là centriole "mẹ" và centriole "con", không hoàn toàn giống nhau.

Các trung tâm mẹ có phần mở rộng hoặc phần phụ có thể dùng để neo các vi ống. Các cấu trúc này không có ở các tâm con.

Người giới thiệu

1. Alieva, IB, & Uzbekov, RE (2016). Giới hạn của nhân trung ở đâu? Kiến trúc sinh học, 6 (3), 47-52.
2. Azimzadeh, J. (2014). Khám phá lịch sử tiến hóa của trung thể. Các giao dịch triết học của Hiệp hội Hoàng gia London. Dòng B, 369 (1650), 20130453.
3. Azimzadeh, J., & Bornens, M. (2007). Cấu trúc và sự nhân đôi của nhân đôi. Tạp chí khoa học tế bào, 120 (13), 2139-2142.
4. D'Assoro, AB, Lingle, WL, & Salisbury, JL (2002). Khuếch đại Centrosome và sự phát triển của ung thư. Gen sinh ung, 21 (40), 6146.
5. Kierszenbaum, A., & Tres, L. (2017). Mô học và sinh học tế bào. Giới thiệu về giải phẫu bệnh lý. Phiên bản thứ hai. Elsevier.
6. Lerit, DA & Poulton, JS (2016). Trung thể là cơ quan điều hòa đa chức năng của sự ổn định bộ gen. Nghiên cứu nhiễm sắc thể, 24 (1), 5-17.
7. Lodish, H. (2005). Sinh học tế bào và phân tử. Biên tập Médica Panamericana.
8. Matorras, R., Hernández, J., & Molero, D. (2008). Chuyên luận về sinh sản của con người để điều dưỡng. Pan American.
9. Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2007). Giới thiệu về vi sinh vật học. Biên tập Médica Panamericana.