Microvillus - Microvillus

Microvillus
Lidské jejunum microvilli 2 - TEM.jpg
Enterocyty s mikroklky
Detaily
Identifikátory
latinský Microvillus
Pletivo D008871
TH H1.00.01.1.01011
Anatomické pojmy mikroanatomie

Microvilli (singulární: microvillus ) jsou mikroskopické výčnělky buněčné membrány, které zvětšují povrch pro difúzi a minimalizují jakékoli zvýšení objemu a podílejí se na široké škále funkcí, včetně absorpce , sekrece , buněčné adheze a mechanotransdukce .

Struktura

Mikroklky jsou pokryty plazmatickou membránou, která obklopuje cytoplazmu a mikrofilamenta . Ačkoli se jedná o buněčné extenze, v mikroklcích jsou přítomny malé nebo žádné buněčné organely .

Každý microvillus má hustý svazek zesítěných aktinových vláken, který slouží jako jeho strukturní jádro. 20 až 30 pevně svázaný aktinová vlákna jsou zesítěna svazkování proteiny fimbrin (nebo plastinu-1), villin a Espin tvořit jádro mikroklcích.

V enterocytu microvillus je strukturní jádro připojeno k plazmatické membráně podél své délky bočními rameny vyrobenými z myosinu la a Ca2 + vázajícího proteinu kalmodulinu . Myosin 1a funguje prostřednictvím vazebného místa pro vláknitý aktin na jednom konci a lipidové vazebné domény na druhém konci. Kladné konce aktinových vláken jsou umístěny na špičce mikrovilla a jsou uzavřeny, pravděpodobně proteiny capZ , zatímco záporné konce jsou ukotveny v terminálním pásu složeném z komplikované sady proteinů, včetně spektrinu a myosinu II.

Prostor mezi mikroklky na povrchu buňky se nazývá intermikrovilózní prostor. Intermikrovilární prostor se zvyšuje s kontraktilní aktivitou myosinu II a tropomyosinu a zmenšuje se, když kontrakce končí.

Místa

Tisíce mikroklků tvoří strukturu zvanou kartáčová hranice, která se nachází na apikálním povrchu některých epiteliálních buněk , například tenkého střeva . (Mikroklky by neměly být zaměňovány s intestinálními klky , které jsou tvořeny mnoha buňkami. Každá z těchto buněk má mnoho mikroklků.) Mikroklky jsou pozorovány na povrchu plazmy vajec a napomáhají ukotvení spermií, které pronikly do extracelulárního pláště vaječné buňky. Shlukování podlouhlých mikrotubulů kolem spermatu umožňuje jeho přiblížení a pevné držení, aby mohlo dojít k fúzi. Jsou to velké objekty, které zvyšují povrchovou plochu pro absorpci.

Mikroklky jsou také důležité na povrchu buněk bílých krvinek , protože pomáhají při migraci bílých krvinek.

Vztah k buňce

Jak již bylo zmíněno, mikroklky se tvoří jako prodloužení buněk z povrchu plazmatické membrány.

Aktinová vlákna přítomná v cytosolu jsou nejhojnější v blízkosti buněčného povrchu. Předpokládá se, že tato vlákna určují tvar a pohyb plazmatické membrány.

Nukleace aktinových vláken nastává jako reakce na vnější podněty, což je buňka změnit svůj tvar, aby vyhovovaly konkrétní situaci.

To by mohlo odpovídat za uniformitu mikroklků, u nichž je pozorováno, že mají stejnou délku a průměr. K tomuto procesu nukleace dochází od minusového konce, což umožňuje rychlý růst od plusového konce.

Ačkoli délka a složení mikroklků je v rámci určité skupiny homogenních buněk konzistentní, může se u různých částí stejného organismu mírně lišit.

Například mikroklky v tenkém a tlustém střevě u myší se mírně liší délkou a množstvím povrchové vrstvy.

Funkce

Mikroklky fungují jako primární povrch absorpce živin v gastrointestinálním traktu. Kvůli této životně důležité funkci je mikrovilární membrána nabitá enzymy, které napomáhají rozpadu komplexních živin na jednodušší sloučeniny, které se snadněji vstřebávají. Například enzymy, které tráví sacharidy zvané glykosidázy, jsou přítomny ve vysokých koncentracích na povrchu mikroklků enterocytů. Mikroklky tedy nejen zvyšují buněčný povrch pro absorpci, ale také zvyšují počet trávicích enzymů, které mohou být přítomny na povrchu buněk.

Glycocalyx

Mikroklky jsou pokryty glykokalyxem , který se skládá z periferních glykoproteinů, které se mohou připojit k plazmatické membráně přes transmembránové proteiny .

Tuto vrstvu lze použít k navázání látek potřebných k absorpci, k přilnutí živin nebo jako ochrana před škodlivými prvky.

Může to být další místo pro lokalizaci funkčních enzymů. Microvillus

Klinický význam

Zničení

K destrukci mikroklků může dojít u určitých onemocnění kvůli přeskupení cytoskeletu v hostitelské buňce. To je patrné u infekcí způsobených podskupinou EPEC Escherichia coli , u celiakie a inkluzního onemocnění microvillus (dědičné onemocnění charakterizované defektními mikroklky a přítomností cytoplazmatických inkluzí buněčné membrány jiné než apikální povrch).

Zničení mikroklků může být někdy prospěšné, jako v případě eliminace mikroklků na bílých krvinkách, které lze použít k boji proti autoimunitním chorobám.

Vrozený nedostatek mikroklků ve střevním traktu způsobuje mikroklózní atrofii , vzácný, obvykle smrtelný stav, který se vyskytuje u novorozenců.

Viz také

Reference

externí odkazy