Welke rol spelen centriolen bij celdeling en mitose?

In de microbiologie zijn centriolen cilindrische celstructuren die zijn samengesteld uit groepen van microtubulesdat zijn buisvormige moleculen of eiwitstrengen. Zonder centriolen zouden chromosomen niet kunnen bewegen tijdens de vorming van nieuwe cellen.

Centriolen helpen bij het organiseren van de assemblage van microtubuli tijdens celdeling. Simpel gezegd, chromosomen gebruiken de microtubuli van de centriole als een snelweg tijdens het celdelingsproces.

Centriolen zijn in alles te vinden dierlijke cellen en slechts een paar soorten lager planten cellen. Twee centriolen - een moedercentriol en een dochtercentriol - worden in de cel gevonden in een structuur die een centrosoom wordt genoemd.

De meeste centriolen bestaan ​​uit negen sets drieling van microtubuli, met uitzondering van sommige soorten, zoals krabben die negen sets doubletten van microtubuli hebben. Er zijn een paar andere soorten die afwijken van de standaard centrioolstructuur. Microtubules zijn samengesteld uit een enkel type bolvormig eiwit genaamd tubuline.

Gedurende mitose of celdeling, het centrosoom en de centriolen repliceren en migreren naar tegenovergestelde uiteinden van de cel. Centriolen helpen bij het ordenen van de microtubuli die bewegen chromosomen tijdens celdeling om ervoor te zorgen dat elke dochtercel het juiste aantal chromosomen ontvangt.

Centriolen zijn ook belangrijk voor de vorming van celstructuren die bekend staan ​​als trilharen en flagella. Cilia en flagella, gevonden op het buitenoppervlak van cellen, helpen bij cellulaire beweging. Een centriole gecombineerd met verschillende extra eiwitstructuren wordt gewijzigd om een ​​basaal lichaam te worden. Basale lichamen zijn de ankerplaatsen voor het verplaatsen van trilharen en flagella.

Centrioles bevinden zich buiten, maar vlakbij de celkern. In celdeling zijn er verschillende fasen: in volgorde van voorkomen zijn ze tussenfase, profase, metafase, anafase en telofase. Centriolen spelen een zeer belangrijke rol in alle fasen van celdeling. Het einddoel is het verplaatsen van gerepliceerde chromosomen naar een nieuw gecreëerde cel.

In de eerste fase van mitose, de zogenaamde tussenfase, repliceren centriolen. Dit is de fase direct voorafgaand aan de celdeling, het begin van mitose en meiosis in de celcyclus.

In profase migreert elk centrosoom met centriolen naar tegenovergestelde uiteinden van de cel. Bij elke celpool is een enkel paar centriolen geplaatst. De mitotische spil verschijnt aanvankelijk als opgeroepen structuren asters die elk centriole paar omringen. Microtubules vormen spindel vezels die zich uitstrekken van elk centrosoom, waardoor centrioleparen worden gescheiden en de cel wordt verlengd.

Je kunt deze vezels zien als een nieuw verharde snelweg voor de gerepliceerde chromosomen om naar de nieuw gevormde cel te gaan. In deze analogie zijn de gerepliceerde chromosomen een auto langs de snelweg.

In metafase helpen centriolen om polaire vezels te positioneren terwijl ze zich uitstrekken vanaf het centrosoom en chromosomen langs de metafaseplaat te positioneren. In overeenstemming met de analogie van de snelweg houdt dit de rijstrook recht.

In anafasepolaire vezels verbonden met chromosomen verkorten en scheiden de zusterchromatiden (gerepliceerde chromosomen). De gescheiden chromosomen worden naar de tegenoverliggende uiteinden van de cel getrokken door polaire vezels die zich uitstrekken vanaf het centrosoom.

Op dit punt in de analogie van de snelweg is het alsof een auto op de snelweg een tweede kopie heeft gerepliceerd en de twee auto's op dezelfde snelweg van elkaar weg gaan rijden, in tegengestelde richtingen.

In telofase verspreiden de spilvezels zich terwijl de chromosomen worden afgezet in verschillende nieuwe kernen. Na cytokinese, dat is de deling van het cytoplasma van de cel, twee genetisch identiek dochtercellen worden geproduceerd die elk één centrosoom bevatten met één centriole paar.

In deze laatste fase zien de twee auto's er, gebruikmakend van de analogie van de auto en de snelweg, exact hetzelfde uit, maar zijn nu volledig gescheiden en zijn hun eigen weg gegaan.