VI ỐNG: CẤU TRÚC, CHỨC NĂNG VÀ TẦM QUAN TRỌNG LÂM SÀNG - SINH HỌC - 2026

Các vi ống là các cấu trúc tế bào có hình dạng, đóng vai trò hỗ trợ chính của trụ - các chức năng liên quan, khả năng vận động của tế bào và sự phân chia tế bào, cùng những chức năng khác. Những sợi này có bên trong tế bào nhân thực.

Chúng rỗng và đường kính bên trong của chúng là 25 nm, trong khi bên ngoài là 25 nm. Chiều dài thay đổi từ 200 nm đến 25 µm. Chúng là những cấu trúc khá năng động, có một cực xác định, có khả năng phát triển và ngắn lại.

Cấu trúc và thành phần

Các vi ống được tạo thành từ các phân tử protein. Chúng được làm từ một loại protein gọi là tubulin.

Tubulin là một chất dimer, hai thành phần của nó là α-tubulin và β-tubulin. Hình trụ rỗng được tạo thành từ mười ba chuỗi của dimer này.

Các đầu mút của vi ống không giống nhau. Đó là, có một cực của các sợi. Một cực trị được gọi là cộng (+) và cực còn lại là trừ (-).

Vi ống không phải là một cấu trúc tĩnh, các sợi có thể thay đổi kích thước nhanh chóng. Quá trình tăng trưởng hoặc rút ngắn này chủ yếu diễn ra ở cực điểm; Quá trình này được gọi là quá trình tự lắp ráp. Tính năng động của các vi ống cho phép tế bào động vật thay đổi hình dạng.

Có những ngoại lệ. Sự phân cực này không rõ ràng trong các vi ống bên trong đuôi gai, trong tế bào thần kinh.

Các vi ống phân bố không đồng nhất ở tất cả các dạng tế bào. Vị trí của nó chủ yếu phụ thuộc vào loại tế bào và trạng thái của nó. Ví dụ, ở một số ký sinh trùng đơn bào, các vi ống tạo thành một áo giáp.

Tương tự như vậy, khi tế bào ở trong giao diện, các sợi này được phân tán trong tế bào chất. Khi tế bào bắt đầu phân chia, các vi ống bắt đầu tổ chức trên thoi phân bào.

Đặc trưng

Cytoskeleton

Bộ xương tế bào được tạo thành từ một loạt các sợi, bao gồm các vi ống, các sợi trung gian và các vi sợi. Như tên gọi của nó, bộ xương có nhiệm vụ hỗ trợ tế bào, chuyển động và điều hòa.

Các vi ống liên kết với các protein chuyên biệt (MAP) để thực hiện các chức năng của chúng.

Bộ xương tế bào đặc biệt quan trọng trong tế bào động vật, vì chúng không có thành tế bào.

Tính di động

Các vi ống đóng một vai trò cơ bản trong các chức năng vận động. Chúng đóng vai trò như một loại manh mối để các protein liên quan đến chuyển động di chuyển. Tương tự, các vi ống là con đường và protein là ô tô.

Cụ thể, kinesin và dynein là những protein được tìm thấy trong tế bào chất. Các protein này liên kết với các vi ống để thực hiện các chuyển động và cho phép huy động vật chất trong khắp không gian tế bào.

Chúng mang các túi và di chuyển quãng đường dài qua các vi ống. Họ cũng có thể vận chuyển hàng hóa không có trong túi.

Protein vận động có một loại cánh tay, và thông qua những thay đổi về hình dạng của các phân tử này, chuyển động có thể được thực hiện. Quá trình này phụ thuộc vào ATP.

Sự phân chia tế bào

Về phân chia tế bào, chúng rất cần thiết cho sự phân bố hợp lý và công bằng của các nhiễm sắc thể. Các vi ống tập hợp lại và hình thành thoi phân bào.

Khi nhân phân chia, các vi ống mang và phân li các nhiễm sắc thể thành nhân mới.

Lông cừu và bướu

Các vi ống liên quan đến cấu trúc tế bào cho phép di chuyển: lông mao và lông roi.

Các phần phụ này có hình dạng giống như những chiếc roi mỏng và cho phép tế bào di chuyển trong môi trường của chúng. Các vi ống thúc đẩy việc lắp ráp các phần mở rộng tế bào này.

Lông mao và lông roi có cấu trúc giống hệt nhau; tuy nhiên, các lông mao ngắn hơn (10 đến 25 micron) và có xu hướng hoạt động cùng nhau. Đối với chuyển động, lực tác dụng song song với màng. Các lông mao hoạt động giống như "mái chèo" đẩy tế bào.

Ngược lại, các roi dài hơn (50 đến 70 micron) và tế bào thường có một hoặc hai. Lực tác dụng có phương vuông góc với màng.

Hình cắt ngang của các phần phụ này thể hiện sự sắp xếp 9 + 2. Danh pháp này đề cập đến sự hiện diện của 9 cặp vi ống hợp nhất bao quanh một cặp trung tâm, không được sử dụng.

Chức năng vận động là sản phẩm của hoạt động của các protein chuyên biệt; dynein là một trong số này. Nhờ ATP, protein có thể thay đổi hình dạng và cho phép di chuyển.

Hàng trăm sinh vật sử dụng những cấu trúc này để đi lại. Lông mao và trùng roi có ở các sinh vật đơn bào, trong tinh trùng và các động vật đa bào nhỏ, trong số những loài khác. Cơ thể đáy là bào quan tế bào mà từ đó có lông mao và lông roi.

Centrioles

Các trung tâm cực kỳ giống với các cơ quan cơ bản. Các bào quan này là đặc trưng của tế bào nhân thực, ngoại trừ tế bào thực vật và một số tế bào nguyên sinh.

Các cấu trúc này có dạng hình thùng. Đường kính của nó là 150 nm và chiều dài là 300-500 nm. Các vi ống ở trung tâm được tổ chức thành ba sợi hợp nhất.

Các centrioles nằm trong một cấu trúc được gọi là centrosome. Mỗi centrosome được tạo thành từ hai centrioles và một chất nền giàu protein được gọi là chất nền pericentriolar. Theo cách sắp xếp này, các trung tâm tổ chức các vi ống.

Chức năng chính xác của các trung tâm và phân chia tế bào vẫn chưa được biết chi tiết. Trong một số thí nghiệm nhất định, các tâm cực đã bị loại bỏ và cho biết tế bào có khả năng phân chia mà không gây bất tiện lớn. Các tâm cực có nhiệm vụ hình thành thoi phân bào: tại đây các nhiễm sắc thể được nối với nhau.

Cây

Ở thực vật, các vi ống có vai trò bổ sung trong việc sắp xếp thành tế bào, giúp tổ chức các sợi xenlulô. Tương tự như vậy, chúng giúp phân chia và mở rộng tế bào ở thực vật.

Ý nghĩa lâm sàng và thuốc

Tế bào ung thư được đặc trưng bởi hoạt động phân bào cao; do đó, việc tìm ra các loại thuốc nhắm vào sự lắp ráp vi ống sẽ giúp ngăn chặn sự phát triển như vậy.

Có một số loại thuốc làm mất ổn định các vi ống. Colcemide, colchicine, vincristine và vinblastine ngăn chặn sự trùng hợp vi ống.

Ví dụ, colchicine được sử dụng để điều trị bệnh gút. Những người khác được sử dụng trong điều trị các khối u ác tính.

Người giới thiệu

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Sinh học: sự sống trên trái đất. Giáo dục Pearson.
2. Campbell, NA và Reece, JB (2007). Sinh học . Panamerican Medical Ed.
3. Eynard, AR, Valentich, MA, & Rovasio, RA (2008). Mô học và phôi học của con người: cơ sở tế bào và phân tử. Panamerican Medical Ed.
4. Kierszenbaum, AL (2006). Mô học và Sinh học Tế bào. Phiên bản thứ hai. Elsevier Mosby.
5. Rodak, BF (2005). Huyết học: các nguyên tắc cơ bản và ứng dụng lâm sàng. Panamerican Medical Ed.
6. Sadava, D., & Purves, WH (2009). Đời sống: Khoa học Sinh học. Panamerican Medical Ed.