Cilia: Istraktura, Pag-andar at Mga Karamdaman

Ang pangalawang cilia ay malayang gumagalaw ng mga proseso ng cellular na matatagpuan sa ciliated epithelium ng ment. Pinapayagan ng kanilang mga paggalaw ang pagdala ng uhog at likido. Sa mga sakit tulad ng hika or cystic fibrosis, ang transportasyong ito ay napinsala ng ciliary paralysis.

Ano ang cilia?

Ang cilia ay ang teknikal na term para sa malayang ilipat ang mga cellular extension. Ang mga lima hanggang sampung-µm-haba na pagpapakita ng lamad ng plasma ay halos 0.25 µm balingkinitan at naglalaman ng cytoplasm. Ang kanilang balangkas ay nilagyan ng isang axoneme na naglalaman ng microtubules. Ang lahat ng cilia ay matatag na nakaangkla ng mga pinong hibla sa basal na katawan ng lacy cytoplasm. Halimbawa, ang cilia o kinocilia ay cilia. Gayunpaman, ang cilia ay matatagpuan din sa fallopian tube, testis, o respiratory tract. Bilang karagdagan sa pangunahing cilia, mayroong pangalawang cilia. Naiiba ang mga ito sa bilang ng mga microtubules na naglalaman ng mga ito at sa kanilang kakayahang lumipat. Kasama ang flagella, ang cilia ay kasama rin sa ilalim ng sama na term na undulipodium dahil sa magkatulad na prinsipyo sa konstruksyon. Sa mga ciliate, ang buong mga pangkat ng cilia ay tinatawag na cirrus. Ang cilia ay dapat makilala mula sa microvilli. Nangyayari ang mga ito, halimbawa, sa bituka at hindi nagdadala ng isang microtubule scaffold. Pati ang flagella ng bakterya hindi maikumpara sa cilia. Gumagana ang mga ito tulad ng isang tagapagbunsod, ay makabuluhang mas maliit kaysa sa cilia, at hindi nakapaloob sa lamad.

Anatomy at istraktura

Ang cilia ay nakapaloob sa labas ng plasma membrane. Ang axoneme ay nagtatakda sa kanila bukod sa cell body. Ang axoneme ay mga axial filament na gawa sa kontraktwal proteins dynein at kinesin. Ang proteins paganahin ang cilia upang ilipat. Ang microtubules ay pinong guwang na mga hibla sa axoneme. Ang mga ito ay binubuo ng mga molekular na bono na may singil sa elektrisidad at sa gayon ay may isang positibo at isang negatibong tubule. Kaya, ang bawat dalawahang microtubule ay nahahati sa isang A at isang B tubule. Ang bawat A tubule ay nilagyan ng mga istrakturang tulad ng braso. Ang mga istrukturang ito ay laging umaayon sa B tubule ng kalapit na cilium. Ang mga microtubule ng isang cilium ay bawat isa ay nadoble. Ang mga doble na microtubule na ito ng tubular ciliary skeleton ay nasa isang pabilog na pag-aayos sa bawat isa. Sa gitna ng bilog na ito, ang ilang mga cilia ay may dalawang karagdagang gitnang microtubules. Ang mga cilia na ito ay tinatawag ding pangalawang cilia. Ang cilia na walang gitnang microtubules ay tinatawag na pangunahing cilia. Sa loob ng mga ito ay namamalagi ang cytoplasm, na bumubuo ng cytoskeleton ng cilia at sa gayon ay bumubuo ng axoneme. Ang indibidwal na mga doble ng microtubule ay konektado sa bawat isa sa pamamagitan ng mga miyembro ng nexin na nagbubuklod. Sa pangalawang cilia, ang desentralisadong mga doble ay naka-cross-link din sa gitnang doble sa pamamagitan ng mga tagapagsalita ng radial.

Pag-andar at mga gawain

Ang pangalawang cilia ay karaniwang may kakayahang aktibong matalo o paggaod kilusan. Maaari silang mag-inat at yumuko sa pamamagitan ng pag-ikid sa kanilang mga microtubules. Kaya, nangyayari ang isang mekanismo ng pag-slide. Ang baluktot ng cilium ay nangyayari habang ang braso ng A tubule ay nakikipag-ugnay sa B tubule ng kalapit na cilium at pinalitan ang mga tubule ng tubulin doble laban sa bawat isa. Ang lubos na kakayahang umangkop na protina nexin ay humahawak sa mga kalapit na tubule ng cilia habang magkakasama sa paglipat na ito. Habang nagmumungkahi ang cilium, pinahaba ito. Habang ang recoils, ito ay baluktot. Ang pangalawang cilia ay karaniwang nakaayos sa malalaking masa at lumilipat sa isang pinag-ugnay na pamamaraan sa likod ng isa pa ayon sa nailarawan na prinsipyo. Nangangahulugan ito na ang kabaligtaran na mga hilera ng isang hilera ng cilia bawat pag-atake ng isang maliit na bahagi sa paglaon. Ang prinsipyong ito ng paggalaw ay tinatawag ding metachronous na paggalaw. Nagreresulta ito sa isang pantay na pagkatalo ng kasalukuyang kurap sa ibabaw ng pangkat ng cilia, na tumatakbo sa isang tulad ng alon. Sa isang hayop na mainit ang dugo, ang dalas ng pagkatalo ng cilia ay tumutugma sa halos 20 bawat segundo. Sa mga tao, ang mga pinag-ugnay na paggalaw ng pangalawang cilia sa pangkalahatan ay nagsisilbi upang magdala ng mga likido at mucus film sa organismo. Halimbawa, dinadala nila ang ovum sa fallopian tube o uhog sa bronchi. Sa mga ciliate, ang kilusan ay nagsisilbi ng lokomotion ng solong cell. Kaugnay din ng tamud ng mas mataas na mga species ng hayop, ang kilusan ng cilia ay responsable para sa cell locomotion. Minsan ang paggalaw ng pangalawang cilia ay nagsisilbi din sa pag-ikot ng pagkain. Ang pangunahing cilia ay karaniwang hindi kaya ng aktibong paggalaw. Ang pangunahing cilia, hindi katulad ng pangalawang cilia, ay karaniwang hindi gumagalaw, ngunit ginaganap ang pagpapaandar ng isang sensory antena. Sa gayon, matatagpuan ang mga ito lalo na sa visual system at olfactory system.

Karamdaman

Ang iba`t ibang mga pangyayari ay maaaring maparalisa ang paggalaw ng ciliary ng pangalawang cilia. Lalo na may kaugnayan sa ciliated epithelium ng ment, ang ganitong pagkalumpo ay maaaring mangyari. Halimbawa, kapag ang pH ay bumagsak sa ibaba 6.4 o lumampas sa siyam, nangyayari ang pagkalumpo. Ang mga mekanismo ng alerdyi ay maaari ding maging sanhi ng paghinto ng paggalaw ng cilia. Nangyayari ito, halimbawa, sa hika, na nagdudulot ng cilia sa baga na pansamantalang huminto sa pamamalo. Sa metabolic disorder cystic fibrosis, tulad ng pagkalumpo ng ment nangyayari din ang cilia. Ang pisikal o mekanikal na pinsala sa cilia ay maaari ding maging responsable para sa paralisis o hindi gumana sa paggalaw. Mataas na temperatura o malamig maaaring magpalitaw ng isang pisikal na karamdaman. Ang kaguluhan ng hangin, sa kabilang banda, ay isa sa mga pinakakaraniwang sanhi ng pinsala sa mekanikal. Ang ciliary Dysfunction ay tinukoy ng gamot bilang isang pangkalahatang Dysfunction ng cilia. Ang pangunahing ciliary disfungsi ay maaaring mangyari, halimbawa, sa konteksto ng mga sakit tulad ng Kartagener's syndrome. Ang pangalawang ciliary Dysfunction ng baga, sa kabilang banda, ay maaaring mangyari kung ang apektadong tao ay lumanghap ng mga pollutant. Ang talamak na pagkalumpo ng paggalaw ng ciliary ay maaaring maging sanhi ng ciliated epithelium upang i-convert sa squamous epithelium. Nangangahulugan ito na ang uhog ay hindi na mahahatid palabas sa baga. Ang kababalaghang ito ay karaniwan sa mga mabibigat na naninigarilyo, ngunit ang mga sakit na nabanggit lamang ay maaari ding maiugnay.