Apa itu sentrosom?

Sentrosom adalah organel sel membran-bebas yang berpartisipasi dalam proses pembelahan sel, motilitas sel, polaritas sel, transportasi intraseluler, organisasi jaringan mikrotubulus, dan dalam produksi silia dan flagela.

Karena fungsi utamanya, ia dikenal sebagai “pusat pengorganisasian mikrotubulus”. Dalam kebanyakan kasus, struktur ini terletak sangat dekat dengan inti sel dan sangat terkait dengan selubung inti.

Dalam sel hewan, sentrosom terdiri dari dua sentriol yang direndam dalam matriks pericentriolar, kaya akan berbagai jenis protein. Sentriol bertanggung jawab untuk mengatur mikrotubulus gelendong.

Namun, struktur ini tidak penting untuk proses pembelahan sel. Memang, di sebagian besar tanaman dan eukariota lainnya, sentrosom tidak memiliki sentriol.

Semua sentrosom berasal dari orang tua, karena pada saat pembuahan terjadi, sentrosom ovum tidak aktif. Oleh karena itu, sentrosom yang mengarahkan proses pembelahan sel pasca fertilisasi hanya berasal dari sperma. Bertentangan dengan mitokondria, misalnya, yang berasal dari ibu.

Hubungan yang cukup dekat telah dibuat antara perubahan dalam sentrosom dan perkembangan sel kanker.

Fungsi sentrosom

Fungsi utama

Dalam garis keturunan eukariota yang berbeda, sentrosom dianggap sebagai organel multifungsi yang melakukan sejumlah tugas seluler penting.

Fungsi utama dari sentrosom adalah untuk mengatur mikrotubulus dan mempromosikan polimerisasi subunit protein yang disebut “tubulin”. Protein ini merupakan komponen utama mikrotubulus.

Sentrosom adalah bagian dari alat mitosis. Selain sentrosom, peralatan ini mencakup gelendong mitosis, dibentuk oleh mikrotubulus, yang lahir di setiap sentrosom dan menghubungkan kromosom dengan kutub sel.

Dalam pembelahan sel, pemisahan yang sama dari kromosom ke sel anak pada dasarnya tergantung pada proses ini.

Ketika sel memiliki set kromosom yang tidak rata atau abnormal, organisme mungkin tidak dapat bertahan hidup atau pertumbuhan tumor mungkin disukai.

Fungsi sekunder

Sentrosom terlibat dalam mempertahankan bentuk sel dan juga terlibat dalam pergerakan membran, karena berhubungan langsung dengan mikrotubulus dan unsur lain dari sitoskeleton.

Studi terbaru telah menyarankan fungsi baru dari sentrosom, terkait dengan stabilitas genom. Ini sangat penting dalam perkembangan normal sel dan, jika gagal, itu dapat menyebabkan perkembangan berbagai patologi.

Apakah sel-sel hewan dapat berkembang dengan baik tanpa adanya sentriol adalah isu yang hangat diperdebatkan dalam literatur .

Beberapa ahli mendukung gagasan bahwa meskipun sel-sel hewan tertentu dapat berkembang biak dan bertahan hidup tanpa adanya sentriol, mereka menunjukkan perkembangan yang menyimpang. Di sisi lain, ada juga bukti yang mendukung posisi sebaliknya.

Struktur sentrosom

Sentrosom terdiri dari dua sentriol (sepasang, juga disebut diplosom) dikelilingi oleh matriks pericentriolar.

sentriol

Sentriol berbentuk silinder dan mengingatkan pada tong. Pada vertebrata , lebarnya 0,2 m dan panjang 0,3 hingga 0,5 m.

Pada gilirannya, struktur silindris ini disusun menjadi sembilan kembar tiga mikrotubulus berbentuk cincin. Urutan ini biasanya dilambangkan sebagai 9 + 0.

Angka 9 menunjukkan sembilan mikrotubulus dan nol mengacu pada tidak adanya mereka di bagian tengah. Mikrotubulus berfungsi sebagai semacam sistem berkas yang menahan kompresi sitoskeleton.

Dalam sentrosom ada tiga jenis mikrotubulus, masing-masing dengan fungsi dan distribusi yang ditentukan:

  • Mikrotubulus astral, yang menambatkan sentrosom ke membran sel melalui perpanjangan pendek.
  • Mikrotubulus kinetokor (kinetokor adalah struktur kromosom yang terletak di sentromernya), yang memasangkan kinetokor yang terkait dengan kromosom dengan sentrosom.
  • Akhirnya, mikrotubulus kutub, terletak di kedua kutub yang digunakan.

Selain itu, sentriol menimbulkan badan basal. Kedua item tersebut antar-konversi. Ini adalah struktur dari mana silia dan flagela berasal, unsur yang memungkinkan penggerak pada organisme tertentu.

Matriks perisentriolar

Matriks atau bahan pericentriolar adalah area sitoplasma yang agak padat dan granular. Ini terdiri dari serangkaian protein yang bervariasi.

Protein utama dalam matriks amorf ini adalah tubulin dan pericentrin. Keduanya memiliki kemampuan untuk berinteraksi dengan mikrotubulus untuk penyatuan kromosom.

Secara khusus, cincin tubulin yang berfungsi sebagai zona nukleasi untuk pengembangan mikrotubulus yang kemudian memancar keluar dari sentrosom.

Sentrosom dan siklus sel

Ukuran dan komposisi protein dalam sentrosom sangat bervariasi selama berbagai tahap siklus sel. Untuk mereplikasi, sentrosom melakukannya dari yang sudah ada sebelumnya.

Sel interfase hanya mengandung satu sentrosom. Ini diduplikasi hanya sekali selama siklus sel dan menimbulkan dua sentrosom.

Pada fase G1 siklus, dua sentriol berorientasi ortogonal (membentuk sudut 90 °), yang merupakan posisi karakteristiknya.

Ketika sel melewati fase G1, sebuah pos pemeriksaan penting dari siklus sel, DNA bereplikasi dan pembelahan sel terjadi. Pada saat yang sama, replikasi sentrosom dimulai.

Pada titik ini kedua sentriol dipisahkan oleh jarak yang pendek, dan setiap sentriol asli memunculkan sentriol baru. Rupanya sinkronisasi peristiwa ini terjadi oleh aksi enzim yang disebut kinase.

Pada fase G 2 / M , duplikasi sentrosom selesai dan setiap sentrosom baru terdiri dari sentriol baru dan lama. Proses ini dikenal sebagai siklus sentrosom.

Kedua sentriol ini, juga dikenal sebagai sentriol “ibu” dan sentriol “anak”, tidak sepenuhnya identik.

Sentriol induk memiliki ekstensi atau pelengkap yang dapat berfungsi untuk menambatkan mikrotubulus. Struktur ini tidak ada dalam sentriol anak.