Placeringen af Cilia og Flagella

De fleste encellede mikroorganismer er nødt til at bevæge sig rundt. For at gøre det muligt er de afhængige af eksterne motil vedhæng, såsom cilia og flagella. Disse strukturer spiller også vigtige roller i flercellede organismer, herunder mennesker, der tjener som gameter eller arbejder med at bevæge celler eller celleindhold. Cilia spiller så vigtige roller i den menneskelige krop, at defekter i deres funktion kan forårsage sygdom.
Hvad er Cilia og Flagella?

Der er et par vedhæng eller fremskrivninger, der bruges af encellede organismer til bevægelse. To af de mest almindelige er cilia og flagella.

Cilia er korte og er normalt beskrevet som ligner hår eller øjenvipper. Motil cilia forekommer generelt i grupper, mens ikke-motil cilia ofte vises enkeltvis. Cilia-placering kan variere med nogle encellede organismer, der er fuldstændig omgivet af dem.

Cilia laver bevægelser beskrevet som enten piskelignende eller ligner det brystslag, der bruges af svømmere. Hvert cilium bevæger sig lidt ude af fase med sine naboer, så en gruppe cilier får bølgelignende bevægelser sammen.

Flagella ser ud som haler og har en tendens til at dukke op enkeltvis. Den mest almindelige flagellaplacering er på bagsiden af en encellet organisme eller celle - ligesom en påhængsmotor fastgjort bag på en hurtigbåd. Flagellernes bevægelser er glatte og bølgelignende blandt eukaryoter. Prokaryoter pisker derimod deres flageller som en roterende propell.
Strukturer og funktioner

Strukturen af cilia og flagella er faktisk ret ens. Begge disse bevægelige vedhæng fastgøres til cellen via en basallegeme (nogle gange kaldet et kinetosom). De består også begge af mikrotubuli, som er rørformede proteiner, der giver hele cellestrukturen i form af et cytoskelet.

Den centrale del af cilium eller flagellum er aksoneme, der indeholder to par mikrotubuli . Ni flere par mikrotubulier stråler ud fra aksoneme og danner en ydre ring. Dette kaldes et arrangement mellem ni og flere og gør det således, at et tværsnit af enten et cilium eller flagellum ligner lidt et vognhjul. Egerne til vognhjulet er dyneinmotorproteiner, der muliggør bevægelse ved at konvertere lagret kemisk energi (kaldet ATP).

Når det kommer til flagella, er de, der findes på prokaryoter som bakterier, lidt forskellige. De er spiralformede og indeholder et andet protein kaldet flagellin. Disse strukturelle forskelle kan muligvis forklare, hvorfor prokaryotiske flagella fungerer som roterende propeller snarere end at fremstille bølgelignende bevægelser, som eukaryote flagella gør. Denne bevægelse kan være med uret eller mod uret.
Cilia og Flagella i den menneskelige krop

Mens de bevægelige vedhæng, der hører til mikroorganismer, bestemt er interessante, kan du undre dig over, om der er cilia eller flagella i din egen krop . Du kan endda undre dig over, hvilken struktur i den menneskelige krop, der bruger flagella til at bevæge sig.

De eneste menneskelige celler, der har flagella, er gameter - det vil sige sædceller. Humane spermatozo-celler ligner noget rumpetroller. De har bulbøse hoveder, der indeholder genetisk information og et enzym, der hjælper sædcellefusionen med æggecellen. De har også lange, piskende haler - flagella - som hjælper dem med at navigere hen imod det æg.

Cilia er meget mere almindelig i den menneskelige krop. Faktisk kan du finde dem på overfladerne på næsten alle pattedyrceller. Motile cilia er særlig vigtige for korrekt funktion af luftvejene, da lungerne og luftvejene er afhængige af den rytmiske bevægelse af cilia for at fjerne affald og slim fra luftvejene. Disse cilier spiller også vigtige roller i mellemøret og den kvindelige reproduktive kanal, hvor de hjælper med at bevæge sædceller mod ægcellen. ikke-bevægelig cilia forårsager sygdom hos mennesker, kaldet ciliopatier. Disse kan påvirke de basale legemer, der forankrer cilia i cellen eller nedsætter cilia-funktionen på anden måde. Syndromer, der er forbundet med defekter i cilia-funktion, kan forårsage: