Diplosome: struktur dan fungsi

Diplosome: struktur dan fungsi

Sebuah diplosome adalah sepasang sentriol, tegak lurus satu sama lain, yang terletak dekat dengan inti sel. Dalam sel yang membelah, diplosom berlipat ganda dan masing-masing diplosom yang dihasilkan terletak di satu kutub sel.

Selama proses pembelahan sel, diplosom tertanam dalam matriks sentrosom. Dari sana, diplosom berpartisipasi dalam pusat pengorganisasian gelendong mitosis atau meiosis, tergantung pada jenis pembelahan.

Sentrosom dengan sepasang sentriol (diplosome). Sumber: biologidiscussion.com

Spindel ini terdiri dari mikrotubulus yang, dengan menggabungkan sentriol ke kinetokor, mengatur perpindahan kromosom selama pembelahan sel. Mikrotubulus adalah molekul tubulin alfa dan beta panjang dengan kemampuan memanjang atau memendek masing-masing melalui polimerisasi dan depolimerisasi.

Diplosom adalah akuisisi evolusioner dari beberapa eukariota. Lebih tinggi tanaman dan jamur, bagaimanapun, tidak memiliki diplosomes. Oleh karena itu, pada tumbuhan tingkat tinggi, pembelahan sel diatur dan dikendalikan oleh sentrosom tanpa bantuan sentriol.

Pada lumut, plastida memainkan peran sentriol. Pada tumbuhan tingkat tinggi, gamma-subulin tampaknya demikian.

Indeks artikel

Struktur diplosom

Diplosom terdiri dari dua sentriol. Tanpa kecuali, ini adalah sentriol tegak lurus: yaitu sudut 90 atau . Setiap diplosome muncul dengan duplikasi sentriol dari diplosome sebelumnya.

Oleh karena itu, di setiap diplosome akan ada sentriol lama (sentriol induk) dan sentriol baru (sentriol putri). Duplikasi diplosome terjadi dalam persiapan untuk pembelahan sel.

Pemisahan kedua sentriolnya akan menimbulkan prekursor yang disebut procentrioli. Saat ini menggandakan, dan bermigrasi ke kutub sel sebagai diplosom, mereka akan menandakan kesiapan untuk membelah. Setelah menyelesaikan ini, setiap sel anak akan memiliki diplosome yang sesuai, unik dan diperlukan.

Sentriol diposom memiliki struktur yang mengingatkan pada flagela. Namun, mereka tidak identik. Setiap sentriol terdiri dari triplet filamen yang dikelompokkan dalam silinder dalam susunan atau konformasi 9 triplet perifer.

Tidak seperti flagela, mereka tidak memiliki pasangan pusat. Hal ini tidak biasa untuk menemukan bahwa pada spesies yang sama, di sisi lain, aturan memiliki kembar tiga mikrotubulus tidak terpenuhi.

Dalam sperma beberapa serangga, misalnya, 9 filamen soliter dapat ditemukan, sementara pada yang lain dapat ditemukan dalam bentuk ganda. Pada tingkat spesies, hal yang sama juga berlaku.

Yaitu, susunan 9 berdasarkan triplet seperti pada Homo sapiens dan Chlamydia , dan spesies dengan susunan doublet seperti pada Drosophila .

Dalam diplosome, sentriol induk akan memiliki unsur lateral yang tidak ada pada sentriol anak. Oleh karena itu, meskipun merupakan bagian mendasar dari diplosome, sentriol anak tidak mengikat filamen mikrotubulus selama pembelahan sel. Ini akan dilakukan ketika itu adalah sentriol lama dari salah satu diplosom sel baru.

Pengecualian

Sentriol menunjukkan perbedaan terbesar mereka di wilayah tengah silinder. Bagaimanapun, ada dua pengecualian penting untuk keteraturan struktural sentriol yang telah kita sebutkan.

Salah satunya adalah bicentrioli koaksial dari protista dan tumbuhan “bawah”. Pengecualian lainnya adalah sentriol raksasa dan tidak beraturan dari agas jamur dari genus Sciara .

Warisan

Diplosomes, sebagai suatu peraturan, diwarisi melalui ayah. Pada manusia, misalnya, sperma yang membuahi akan memicu degradasi diplosom tunggal sel telur yang telah dibuahi.

Zigot, seperti sel “baru” lainnya, akan memiliki diplosom tunggal (berasal dari pihak ayah) sampai saatnya untuk membelah. Baru-baru ini dilaporkan bahwa dua sentriol dari diplosome ini tidak sepenuhnya setara. Peran biologis dari perbedaan seperti itu tetap dalam penelitian aktif.

Diplosom dalam Sentrosom

Sentrosom merupakan kompartemen sel di mana diplosom ditempatkan, mikrotubulus gelendong diatur dan dari mana pembelahan sel dikendalikan.

Ini pada dasarnya adalah matriks protein yang membentuk matriks pericentriolar pada hewan, di samping protein lain yang ada di eukariota lainnya.

Ia tidak memiliki membran, itulah sebabnya ia secara struktural terus menerus dengan sitoplasma sel. Meskipun keberadaan mereka dikenal selama lebih dari satu abad, sentrosom sebagian besar tetap tidak diketahui.

Sentrosom tampaknya memainkan peran penting dalam deteksi dan perbaikan kerusakan DNA . Faktanya, beberapa protein yang berpartisipasi dalam proses perbaikan DNA berada di sentrosom. Ketika mendeteksi kerusakan, dengan radiasi pengion, misalnya, protein ini bermigrasi ke nukleus untuk menjalankan fungsi reparatifnya.

Fungsi dari diplosome

Diplosome berpartisipasi dalam nukleasi mikrotubulus selama proses pembelahan sel. Namun, baru-baru ini ditemukan bahwa mereka tidak penting untuk proses ini – yang dapat dilakukan oleh sentrosom itu sendiri.

Untuk mendukung informasi ini dikatakan bahwa baik jamur maupun tumbuhan tidak memiliki atau memerlukan diplosom (yaitu, sentriol) untuk menjalani mitosis dan meiosis fungsional.

Selanjutnya, dalam apa yang disebut mitosis tertutup (dan beberapa mitosis semi-tertutup), selubung inti tidak hilang dan pusat-pusat pengorganisasian untuk pembelahan kromosom berada di permukaan dalamnya.

Pada beberapa organisme telah diamati bahwa sentriol diposom diperlukan untuk pembentukan silia atau flagela. Meskipun keduanya secara struktural sangat mirip, mereka berbeda dalam hal ukuran, jumlah, dan jenis gerakan.

Kedua struktur tersebut sangat tersebar luas di antara eukariota, kecuali pada sel yang memiliki dinding sel.

Apa pun masalahnya, atau organel mana, yang sebenarnya bisa selalu sama, sentriol memberi sel kecanggihan fungsional yang lebih besar.

Selain koordinasi siklus sel dan pemisahan kromosom, mereka memungkinkan penentuan polaritas, migrasi, penggerak dan nasib sel dengan diferensiasi.

Referensi

  1. Antador-Reiss, T., Fishman, EL (2018) Dibutuhkan dua (sentriol) untuk tango. Reproduksi, doi: 10.1530 / REP-18-0350.
  2. Banterle, N., Gönczy, P. (2017) Centriole biogenesis: dari mengidentifikasi karakter hingga memahami Plot. Tinjauan Tahunan Biologi Sel dan Perkembangan, 33:23:49.
  3. Gupta, A., Kitagawa, D. (2018) Keragaman ultrastruktural antara sentriol eukariota. Jurnal ob Biokimia, 164: 1-8.
  4. Ito, D., Bettencourt-Dias, M. (2018) Pecaralan Kembali Sentrosom dalam Evolusi. Sel, 6, doi: 10.3390 / sel7070071.
  5. Wan, k. Y. (2018) Koordinasi silia dan flagela eukariotik. Esai dalam Biokimia, doi: 10.1042 / EBC20180029.