Характеристики, функції, склад, те, як вони формуються



The fragmoplastos є структурами, утвореними в основному набором мікротрубочок або мікрофібрил, які розташовані у вигляді бочки в клітині ділянки рослини і утворюються під час анафази (пізньої третьої стадії мітозу) або телофази (четверта і заключна фази мітозу) рано. 

Цитокінез є кінцевою стадією клітинного циклу і включає поділ і сегментацію цитоплазми. Цей процес протікає протягом останньої фази мітозу і відрізняється у рослин, грибів і тварин. У рослин вона зазвичай передбачає утворення фрагмопластів, клітинної пластинки і клітинної стінки. Роль фрагмопластів є істотною при цитокінезі у рослин.

Індекс

  • 1 Попередні міркування
  • 2 Загальна характеристика фрагмопластів
  • 3 Функції
  • 4 Склад
  • 5 Як вони формуються?
    • 5.1 Мікротрубочки
    • 5.2 Мікрофіламенти актину
    • 5.3 Як вона бере участь у формуванні клітинної стінки?
  • 6 Посилання

Попередні міркування

Рослини, гриби, а також деякі водорості, бактерії і археї мають свої клітини, захищені клітинній стінкою, яка є стійким шаром, іноді жорстким, що знаходиться на зовнішній поверхні плазматичної мембрани..

Функції клітинної стінки полягають у захисті вмісту клітини, щоб надати їй жорсткість, крім того, щоб виступати в якості медіатора у всіх відносинах клітини з навколишнім середовищем і як клітинний компартмент.

Цитокінез є більш складним у клітинах рослин, ніж у клітинах тварин, оскільки останній не має зовнішньої жорсткої клітинної стінки. Наявність цитоскелетних структур, таких як препрофазна смуга (PPB) і фрагмопласти, може вважатися тестом на труднощі, які клітинна стінка накладає на процес клітинного поділу..

Ці дві структури, що виключають клітини рослин, необхідні для забезпечення адекватного розташування і складання нової клітинної стінки для розділення двох братів ядер.

Фрагмопласти зберігають лише малі та віддалені структурні подібності зі середнім тілом цитокінетичних клітин тварин.

Загальна характеристика фрагмопластів

Фрагмопласти є ексклюзивними структурами рослинних клітин наземних рослин і деяких груп водоростей.

Вони мають циліндричну форму, складаються з двох протилежних мікротрубочкових дисків (від мітотичного використання), мембран, везикул (від комплексу Гольджі) і актинових ниток..

З іншого боку, слід зазначити, що її утворення виникає в області, яку раніше займала екваторіальна плита.

Функції

Фрагмопласти мають важливе різноманіття функцій, але найбільш релевантними є:

-По суті, починається формування клітинної пластинки.

-Відкладає матеріал стіни, що містить везикули з апарату Гольджі, який потім використовується для побудови нової закритої поперечної мембранної стінки (клітинної пластини).

-Він утворює своєрідні середні ламелі, які необхідні для складання клітинної стінки.

-Зв'язок між цитоплазматичним фрагментом і корковими залишками цитоплазматичної структури, званої препрофазной смугою мікротрубочок, дозволяє контролювати симетричні і асиметричні ділянки клітин..

Композиція

Фрагмопласт складається з елементів ендоплазматичного ретикулума, клітинних структур, утворених білковими полімерами, які називаються мікротрубочками, мікрофіламентами глобулярного білка, який називається актином, і безліччю невідомих білків.

Міозін також був знайдений у фрагмопластах і вважається, що його функція полягає в допомозі в транспортуванні везикул від апарату Гольджі до клітинної пластини..

Як вони формуються?

Оскільки клітина рослини має клітинну стінку, цитокінез рослини сильно відрізняється від цитокінезу клітини тварини. Під час цього процесу поділу клітини рослинні клітини будують клітинну пластину в центрі клітини. 

Фрагмопласти складаються в основному з двох клітинних білкових структур. Це навчальні процеси:

Мікротрубочки

У процесі формування клітинної пластинки утворюється фрагмопласт. Він збирається з залишків мітотичного веретена і складається з серії полярних мікротрубочок, які, очевидно, виникають з залишків мітотичного апарату-веретена і організовані в антипараллельную матрицю..

Ці мікротрубочки вирівнюються перпендикулярно площині поділу з їх "+" кінцями, розташованими на або поблизу ділянки клітинного поділу, а їх негативні кінці стикаються з двома дочірніми ядрами..

Так звані "+" кінці являють собою крайності швидкого росту і це місце, де мікротрубочки пов'язані між собою. Тому важливо відзначити, що ці "+" кінці занурені в електронно-щільний матеріал, розташований в центральній області.

У пізнішій фазі анафази мікротрубочки, трохи розширені в проміжній зоні, з'єднуються латерально в циліндричній структурі, сам фрагмент.

Ця структура згодом скорочується в довжину і розширюється в бік, поки вона остаточно не досягне боковини. Під час цієї стадії розширення фрагмопласта відбувається зміна в організації мікротрубочок.

Хоча вихідний циліндр фрагмопластів має початок у раніше існуючих мікротрубочках, на пізніх стадіях росту відцентрових мікротрубочок повинні бути сформовані нові мікротрубочки..

Мікрофіламенти актину

Мікрофіламенти актину також є важливим цитоскелетним компонентом фрагмопласту. Його вирівнювання, подібне до того, що відбувається в мікротрубочках, перпендикулярно площині клітинної пластини, "+" закінчується проксимально.

На відміну від мікротрубочок, вони організовані в два протилежні множини, які не перетинаються і не об'єднуються безпосередньо. З проксимальними позитивними кінцями мікрофіламенти актину також організовані таким чином, що вони полегшують транспортування везикул до площини пластини.

Як вона бере участь у формуванні клітинної стінки?

Місце, де відбуватиметься поділ клітин, встановлюється з перегрупування мікротрубочок, які утворюють препрофазную смугу, мітотичний веретен і фрагмопласт. Коли ініціюється мітоз, мікротрубочки деполімеризуються і переупорядковуються, утворюючи препрофазную смугу навколо ядра.

Згодом везикули, що направляються з мережі транс-Голджі (мережа клітинних структур і цистерн апарату Гольджі), до запальника фрагмопластів і дають початок клітинної пластини. Потім біполярна організація мікротрубочок дозволяє спрямований транспорт везикул до ділянки клітинного поділу.

Нарешті, мікротрубочки, актинові філаменти фрагмопласта і клітинну пластину розширюються центрифугированно до периферії клітини, коли цитокінез прогресує, де клітинна пластина потім приєднується до клітинної стінки материнської клітини для завершення процесу цитокінез.

Список літератури

  1. A. Salazar і A. Gamboa (2013). Важливість пектинів у динаміці клітинної стінки при розвитку рослин. Журнал біохімічної освіти.
  2. C-M Kimmy, T. Hotta, F. Guo, R.W. Роберсон, Ю-Р Джулі і Б. Ліа (2011). Взаємодія антипараллельних мікротрубочок у Фрагмопласті опосередковується протеїном MAP65-3, асоційованим з мікротрубочками Arabidopsis. Клітини рослин.
  3. D. Van Damme, F-Y Bouget †, К. Van Poucke, D. Inze 'і D. Geelen (2004). Молекулярна дисекція цитокінезу рослин і структура фрагмопластів: обстеження білків, що мітяться GFP. Журнал заводу.
  4. Функція фрагмопласта? Біологія життя. Отримано з biology.lifeeasy.org.
  5. L.A. Staehelin та P.K. Hepler (1996). Цитокінез у вищих клітинах рослин.
  6. Клітка Клітинний цикл Фаза М. Мітоз і цитокінез (2018) Атлас гістології рослин і тварин. Університет Віго Відновлено з mmegias.webs.uvigo.es.
  7. Таїз і Е.Зейгер. (2006). Фізіологія рослин 3-й Едіасан. ARMED Editora S.A. 719 с.
  8. Л. Таіз і Е.Зейгер. (2006). Фізіологія рослин Том 2. Costelló de la Plana: Публікації університету Jaume I. 656 с.
  9. М. S. Otegui, К. J. Verbrugghe та A. R. Skop (2005) Midbodies і phragmoplasts: аналогічні структури, що беруть участь у цитокінезі. Тенденції клітинної біології.
  10. J. de Keijzer, B. Mulder та E. Marcel (2014). Мікротрубові мережі для поділу рослинних клітин. Системи та синтетична біологія.
  11. О. Маріса та Л. А. Staehelin (2000) Цитокінез у квіткових рослин: більш ніж один спосіб розділити клітку. Думка Cerrent в біології рослин.
  12. L.A. Staehelin та P.K. Hepler (1996) Цитокінез у вищих рослинах. Cell.
  13. D. Van Damme, F-Y Bouget, K. Van Poucke, D. Inzé та Danny Geelen (2004) Молекулярна розтин цитокінезу рослин і структури фрагмопластів: обстеження білків з GFP-мітками. Журнал заводу.