definiție: ce sunt Pseudopodele?
de asemenea, cunoscut sub numele de pseudopodia (substantiv singular: pseudopodium), pseudopodele sunt extensii temporare ale citoplasmei (denumite și picioare false) utilizate pentru locomoție și senzație. Ele pot fi găsite în toate sarcodinele, precum și un număr de protozoare flagelate care există fie ca paraziți, fie ca organisme vii libere.,
la animalele superioare, pseudopodele pot fi observate într-un număr de leucocite (celule fagocitare) care utilizează structura pentru a prinde și distruge microbii invadatori. În funcție de tipul de celulă, există patru tipuri principale care nu numai că variază în aspect (și morfologie generală), dar au și funcții diferite.
de exemplu, în unele organisme, pseudopodele conțin microtubuli care contribuie semnificativ la mișcarea celulelor.,86c1c”>
There are four types of pseudopods that include:
- Lobopodia
- Axopodia
- Filopodia
- Reticulopodia/Rhizopoda
Types of Pseudopodia
Filopodia are slender actin-based structures that serve sensory and locomotory functions., Ca și alte pseudopode, filopodia sunt proeminențe celulare și astfel se extind de pe suprafața celulei. Cu toate acestea, în comparație cu pseudopods găsit în organisme unicelulare, filopodia sunt în mare parte găsite în unele celule din organisme multicelulare unde se extinde în matricea extracelulară și sunt implicate în semnalizare.
* Unele organisme unicelulare cum ar fi membrii din genul Dictyostelium utilizarea filopodia pentru hrănire.,
Filopodia Formarea
Formarea de filopodia începe cu formarea de filamente de actina sub influența nucleators (un grup de proteine). Deși două modele au fost propuse pentru a explica filopodia de inițiere (de inducție), procesul pare a fi declansata de legarea de GTPase Cdc42 esențial de reglementare cunoscut sub numele de N-VIESPE.,
Acest lucru duce la activarea de N-VIESPE care la rândul său se leagă de Profilin și Arp2/3, pentru a forma un complex care nucleates formarea unui nou pseudopod.
Deși două modele de filopodia de inițiere au fost propuse , acestea fiind convergente alungirea model și vârful de nucleație model, mai multe studii au arătat că acestea nu sunt reciproc exclusive.,
conform acestor studii, cele două modele pot coexista de fapt, în special atunci când se ia în considerare natura diversă și variabilă a acestor structuri.
în ceea ce privește structura, filopodia sunt subțiri, cilindrice proeminențe care variază între 100 și 200 mile nautice în diametru și 10um în lungime. Cu toate acestea, unele dintre filopodia de pe suprafața celulei sunt extrem de scurte abia proeminente de pe suprafața celulei. Aceste filopodii sunt cunoscute sub numele de microspikes.,
filamentele de actină (10 până la 30) alcătuiesc nucleul central al structurii. Aici, filamentele sunt strâns ambalate împreună într-o manieră paralelă pentru a forma arborele pseudopodului.
În filopodia, filamentele se suprapun și sunt aliniate în uniformă de polaritate; în cazul în care la sfârșitul ghimpată filamentului este orientat spre filopodial vârful structurii. Vântul ghimpată în complexul de vârf, care constă din proteine și filamente de legare a actinei., În regiunea de bază a pseudopodului, filamentele intră în pânza de actină situată sub membrana celulară.
în Timp ce adăugarea de monomeri de actina la filamentele de actină apar la vârful structurii, deoarece se extinde în lungime, filamentele s-a demonstrat continuu ciclu înapoi spre bază printr-un retrograd flux care este miozina-dependente. Este rata dintre acest flux și adăugarea de monomeri în partea de sus care influențează rata generală de creștere.,
pe Baza de electroni, pozitroni studii, concluziile au arătat această creștere să fie la o rată de aproximativ 0,2 um/s (care poate crește până la aproximativ 25um un minut) înainte de a structura atinge lungimea critică. În acest moment, filopodia va produce noi structuri de actină sau va începe retragerea.
după ce au atins lungimea critică, s-a demonstrat că unele filopodii se leagă și fuzionează cu membrana plasmatică care produce fascicule de actină.
* Filopodia sunt suficient de flexibile pentru a val în matricea extracelulară., Cu toate acestea, ele sunt, de asemenea, suficient de puternice, ceea ce permite menținerea integrității structurale chiar și atunci când structura se extinde la peste 30um în lungime.,
Unele dintre cele mai comune tipuri de filopodia include:
· Cytonemes – a Găsit în aripi de Drosophila specii, acest tip de filopodia poate crește la peste 800um în cazul în care acestea sunt implicate în celulele de comunicare
· Myopodia – Un tip de filopodia care pot fi găsite pe suprafața celulară a celulelor musculare unde se amesteca cu alte tipuri de filopodia.,
Functii
În organisme multicelulare, filopodia juca o serie de funcții fiziologice, inclusiv vindecarea ranilor, celulă de semnalizare precum și dezvoltarea celulelor. Având în vedere că filopodia se extinde în matricea extracelulară, ei sunt capabili să simtă substanțe chimice în jurul lor, care la rândul lor permite celulei să răspundă în mod corespunzător.,
Aici, receptori în filopodia primi informații chimice în matricea extracelulară, care este apoi transmis în jos pentru a celulei (printr-o cale de semnalizare).
În matricea extracelulară, filopodia pot identifica obiective necesare pentru aderență care permite generarea de orientare indicii precum și de forțele de tracțiune care în cele din urmă contribuie la mișcarea de celulă. Prin acest proces, celulele sunt capabile de activități precum găsirea căii axonale și adeziunea la celulele epiteliale care contribuie la migrarea celulelor.,
* Filopodia, de asemenea, contribuie la aderenta zippering, un proces în care ei participă la alinierea celulelor și adeziune care reduce decalajul dintre celule.
Axopodia
Ca filopodia, axopodia sunt lungi și subțiri proeminențe din celule. Cu toate acestea, ele sunt mai rigide (și astfel apar ca acul) decât filopodia, care tinde să fie mai flexibilă în natură. Ele pot fi găsite pe suprafața celulară a diferitelor organisme (de ex., membrii phylum Antinopoda) în cazul în care acestea sunt implicate în hrănire și locomoție.
În aceste organisme, axopodium (Sin. axopodium) provin din axoplasts (a membranei-legat de cavitatea în apropierea nucleului, care constă dintr-microfibrillar material și granulum). Aici, microfibrilele se organizează pentru a construi pereții microtubulilor care formează apoi rânduri paralele care sunt unite prin legături.,
pe baza studiilor microscopice, s-a demonstrat că acești microtubuli formează bobine duble interblocante (cu aproximativ 500 de tubuli care produc aproximativ 5 rotații ale bobinei).
microtubuli alcătuiesc nucleul de axoneme (care este partea centrală a axopodia) alerga de-a lungul întreaga lungime a structurii. În afară de microtubuli, structura este, de asemenea, compusă din citoplasmă care poartă astfel de organele ca mitocondriile către și de la citozom.,
* Într-o celulă, axopodia iasă din axoplasts prin porii situat pe peretele capsulei. În funcție de organism, acești pori variază în funcție de dimensiune și număr. În timp ce policistinele s-au dovedit a conține multe dintre acești pori, phaeodarienii conțin aproximativ trei dintre acești pori.
scurtarea axopodiei a fost demonstrată în timpul hrănirii. De exemplu, după captarea alimentelor, sa demonstrat că contracția rapidă apare din cauza defalcării microtubulilor., În urma contracției, axopodele încep apoi să se alungească la viteza normală până când ajung la lungimea normală.,br>
· Axopodia microtubules have a diameter of about 220 A
· Axopodia are also lost during cell division
· Have a sticky surface which is attributed to the presence of extrusomes
Functions
For such organisms as members of the class Actinopoda, axopodia play an important role in feeding., După cum sa menționat deja, axopodia are o substanță lipicioasă pe suprafața lor care este produsă de mucociste. În plus, ei posedă, de asemenea, kinetociste care scot structuri asemănătoare firului care își prind efectiv prada.
Folosind aceste extrusomes, aceste organisme sunt capabile să prindă material de alimentare (sau prada) care sunt apoi transportate la corpul celular prin citoplasmatice stream. În timp ce prada mai mică poate fi prinsă și capturată de un singur axopodiaum, cele mai mari sunt încurcate în mai multe axopodii., În unele cazuri, s-a demonstrat că mai multe persoane participă la prinderea prăzii mai mari.
Susținere și Locomoție
în Afară de hrănire, axopodia au, de asemenea, a fost demonstrat pentru a ajuta la menținerea protistele în poziția în apă și chiar să contribuie la locomoție. De exemplu, printr-o schimbare controlată a lungimii axopodelor, un număr de heliozoa au fost demonstrate în mod eficient transversal în mediile acvatice., Acest lucru, în alte organisme, se realizează prin expansiunea și contracția vacuolelor ectoplasmice situate între axopodie.
aici, organismul este capabil să rămână în poziție sau să controleze direcția în care încearcă să se miște. În timpul diviziunii celulare, atât axopodia, cât și Ectoplasma se pierd, determinând organismul să se scufunde în fund.,
Some of the other notable functions of axopodia include:
- Transporting silica obtained from some prey
- Transport of vacuoles
Reticulopodium
Also referred to as rhizopodia (or extrathalamous cytoplasm) in some books, reticulopodia are thread-like pseudopodia that branch and fuse to form a network that is extremely dynamic., Ca și în cazul axopodiei, reticulopodia este de asemenea compusă din tubuli și citoplasmă.
Acestea pot fi găsite într-un număr de organisme, inclusiv Endomyxa amoeba și unele foraminiferans (un vechi grup de protistele). În aceste organisme, reticulopodia este implicată în hrănire și locomoție.
Ca axopodia, reticulopodia sunt, de asemenea, format din microtubuli și citoplasmă. Aici, microtubulii care alcătuiesc pseudopodele constau dintr-un tip unic de tubulină cunoscut sub numele de beta-tubulină de tip 2., Această tubulină formează filamente elicoidale (HFs), care este baza pentru microtubule găsite în reticulopodia foraminiferan.
În foraminiferans și alte organisme, retuculopodia extrude, prin una sau mai multe pori (apertual deschideri). Inițial, aceste pseudopode pot fi subțiri și ascuțite (asemănătoare cu aspectul filopodiei).
cu Cât cantitatea de citoplasmă în structura crește, pseudopodial portbagaj, cunoscut sub numele de peduncul, devine mai gros și ramuri pentru a forma noi pseudopods., În timp ce aceste pseudopode cresc și se anastomozează (se leagă împreună), ele formează o rețea care seamănă cu fire asemănătoare web-ului.,n organism, reticulopodia poate extinde până la câțiva centimetri de corpul celular a organismului
· Poate rapid extindă și să se retragă la o rată de aproximativ 20um/s
· În absența citoscheletice microtubuli care oferă sprijin structural, reticulopodia transforma într-o serie de picături printr-un proces cunoscut sub numele de ștrasuri din mărgele de răspuns
· În pseudopods, transportul de particule este bidirecțională., Acest lucru înseamnă că citoplasma fluxuri de-a lungul lungimi de pseudopods la și de la corpul celular
Functii
Ca axopodia, reticulopodia joacă un rol important în hrănire și de locomoție. Cu toate acestea, funcția lor principală este în colectarea și hrănirea alimentelor. În timpul hrănirii, organismul răspândește pseudopodele (care arată ca o pânză neregulată) care își curăță suprafețele imediate și adună materialul alimentar disponibil pentru a fi ingerat.,
Pradă pot include astfel de organisme unicelulare precum bacteriile care sunt prinși în web și luate în alimente vacuole pentru digestie. În afară de hrănire, reticulopodia este folosită și pentru locomoție. Totuși, aceasta nu este funcția lor principală.
Lobopodia
Lopodium este cel mai comun tip găsite în astfel de organisme ca Amoeba proteus. Lobopodele sunt caracterizate de pseudopodia tubulară asemănătoare degetelor, constând din ecto și endoplasmă., Cu toate acestea, s-a dovedit că conțin actină și miozină (microfilamente) care contribuie la mișcarea generală.
spre deosebire de celelalte pseudopode, microtubulii din lobopodia sunt slab dezvoltați. În multe amibe, lobopodia este implicată în principal în locomoție.
Formarea și Locomoție
În astfel de organisme, formarea de lobopodia este influențată de semnale chimice în mediul lor., În prezența unei substanțe alimentare, semnalele chimice influențează direcția în care se mișcă amoeba. Aici, moleculele (din materialul alimentar) se leagă de receptorii localizați pe membrana celulară a organismului, care stimulează formarea filamentelor prin agregarea actinei globulare.
Cu adaos de actina globulară, structura (cu filament) continuă să alungi care la rândul său determină o proeminență a membranei (această acțiune rezultate în pseudopodele formarea). Lobopodii proeminenți sunt umpluți cu citoplasmă pe măsură ce se extinde., În cazul în care moleculele dispar, actina globulară se dezagregează, ceea ce împiedică pseudopodele să se alungească în continuare.
Dacă moleculele persista, miozina, care acționează ca motorul proteine, interacționează cu actina pentru a împinge corpul celular în direcția pseudopod.
* activitatea miozinei (ca motoare) necesită energie (ATP).
* vâscozitatea citoplasmei are, de asemenea, a fost demonstrat de a schimba, pentru a curge în și din pseudopods.,
în Timpul hrănire, lobopodia, de asemenea, înconjoară material de alimentare și devora-le într-o veziculă în care sunt puse în practică prin diferite enzime. Produsele reziduale sunt apoi excretate prin vacuole care se deschid către Mediu.,
Return to Protozoa main page
Return to Cytoplasm
Return from Pseudopods to MicroscopeMaster home
Changsong Yang and Tatyana Svitkina. (2011). Filopodia initiation: Focus on the Arp2/3 complex and formins. ncbi.
Hou Y et al. (2013)., Dovezi moleculare pentru neofunctionalizarea β-tubulinei în Retaria (Foraminifera și radiolarieni). nbci.
Kara Rogers. (2011). Ciuperci, alge și Protiști.
P. De Wever, P. Dumitrica, J. P. Caulet, C. Nigrini, și M. Caridroit. (2001). Radiolarieni în Registrul sedimentar.
Stephanie L. Gupton și Frank B Gertler. (2007). Filopodia: degetele care fac mersul pe jos. ResearchGate.,
Links
