SEL RAMBUT: CIRI DAN FUNGSI - BIOLOGI - 2025

The sel-sel rambut adalah sel-sel yang mempunyai struktur dipanggil silia. Cilia, seperti flagella, adalah unjuran sel sitoplasma, dengan satu set mikrotubulus di dalamnya. Mereka adalah struktur dengan fungsi motor yang sangat tepat.

Silia kecil dan pendek seperti filamen. Struktur ini terdapat dalam berbagai sel eukariotik, dari organisma bersel tunggal hingga sel yang membentuk tisu. Mereka memenuhi pelbagai fungsi, dari pergerakan sel hingga pergerakan medium berair melalui membran atau penghalang pada haiwan.

Organisme ciliated.
Sumber masing-masing: Picturepest, Anatoly Mikhaltsov, Bernd Laber, Deuterostome, Flupke59

Di manakah sel rambut dijumpai?

Sel-sel rambut terdapat di hampir semua organisma hidup, kecuali nematoda, kulat, rhodophytes, dan tanaman angiosperma, di mana ia sama sekali tidak ada. Selanjutnya, mereka sangat jarang berlaku pada arthropoda.

Mereka sangat umum berlaku dalam protista, di mana kumpulan tertentu dikenali dan dikenali dengan menghadirkan struktur seperti itu (ciliates). Di beberapa tumbuh-tumbuhan, misalnya di pakis, kita dapat menjumpai sel rambut, seperti sel seks mereka (gamet).

Di dalam tubuh manusia terdapat sel-sel rambut yang membentuk permukaan epitel, seperti di permukaan saluran pernafasan dan permukaan dalaman oviducts. Mereka juga boleh didapati di ventrikel serebrum dan di sistem pendengaran dan vestibular.

Ciri-ciri silia

Struktur silia

Silia adalah banyak unjuran sitoplasma pendek yang menutup permukaan sel. Secara umum, semua silia mempunyai struktur yang sama pada dasarnya.

Setiap cilium terdiri dari serangkaian mikrotubulus dalaman, masing-masing terdiri dari subunit tubulin. Microtubules disusun secara berpasangan, dengan pasangan tengah dan sembilan pasangan periferal membentuk sejenis cincin. Kumpulan mikrotubulus ini dipanggil axoneme.

Struktur ciliary mempunyai badan basal atau kinetosom yang menambatnya ke permukaan sel. Kinetosom ini berasal dari centrioles, dan terdiri dari sembilan mikrotubulus triplet, kekurangan pasangan tengah. Doublet mikrotubulus periferal berasal dari struktur basal ini.

Dalam axoneme setiap pasangan mikrotubulus periferal menyatu. Terdapat tiga unit protein yang menjaga aksonim silia bersama. Nexin, misalnya, memegang sembilan dwi mikrotubulus bersama-sama melalui ikatan di antara mereka.

Dynein keluar dari pasangan mikrotubulus pusat ke setiap pasangan periferal, mengikat mikrotubulus tertentu dari setiap pasangan. Ini membolehkan penyatuan antara dua dan menghasilkan perpindahan setiap pasangan berkenaan dengan jirannya.

Pergerakan ciliary

Pergerakan silia mengingatkan pada pukulan cambuk. Semasa pergerakan ciliary, lengan dynein setiap dwi membolehkan mikrotubulus meluncur menggerakkan ganda.

Dynein dari mikrotubulus mengikat pada mikrotubulus berterusan, berulang kali membalikkan dan melepaskannya, menyebabkan ganda itu meluncur ke hadapan berbanding dengan mikrotubulus di sisi cembung akson.

Selepas itu, mikrotubulus kembali ke kedudukan asalnya, menyebabkan cilium mendapat kembali keadaan rehatnya. Proses ini membolehkan cilium melengkung dan menghasilkan kesan yang, bersama-sama dengan silia lain di permukaan, memberi mobiliti ke sel atau ke persekitaran sekitarnya, seperti mana yang berlaku.

Mekanisme pergerakan ciliary bergantung pada ATP, yang memberikan tenaga yang diperlukan kepada lengan dynein untuk aktivitinya, dan pada medium ion tertentu, dengan kepekatan kalsium dan magnesium tertentu.

Sel rambut sistem pendengaran

Dalam sistem pendengaran dan vestibular vertebrata terdapat sel mekanoreceptor yang sangat sensitif yang disebut sel ciliated, kerana mereka mempunyai silia di kawasan apikalnya, di mana terdapat dua jenis: kinetocilia, mirip dengan silia motil, dan stereocilia dengan pelbagai filamen aktin yang mengunjurkan secara membujur .

Sel-sel ini bertanggungjawab untuk transduksi rangsangan mekanikal ke isyarat elektrik yang diarahkan ke otak. Mereka dijumpai di tempat yang berbeza di vertebrata.

Pada mamalia mereka terdapat di organ Corti di dalam telinga dan terlibat dalam proses mengeluarkan suara. Mereka juga berkaitan dengan organ keseimbangan.

Pada amfibia dan ikan, mereka terdapat dalam struktur reseptor luaran yang bertanggungjawab untuk mengesan pergerakan air di sekitarnya.

ciri-ciri

Fungsi utama silia adalah berkaitan dengan mobiliti sel. Dalam organisma uniselular (protista kepunyaan filum Ciliophora) dan organisma multiselular kecil (invertebrata akuatik), sel-sel ini bertanggungjawab untuk pergerakan individu.

Mereka juga bertanggung jawab untuk pergerakan sel bebas dalam organisma multisel, dan ketika ini membentuk epitel, fungsinya adalah untuk menggantikan medium berair di mana mereka dijumpai melalui mereka atau melalui beberapa membran atau saluran.

Dalam moluska bivalve, sel rambut menggerakkan cecair dan zarah melalui insang mereka untuk mengekstrak dan menyerap oksigen dan makanan. Saluran ovum mamalia wanita dilapisi dengan sel-sel ini, yang memungkinkan pengangkutan ovula ke rahim, melalui pergerakan persekitaran di mana mereka dijumpai.

Di saluran pernafasan vertebrata terestrial, pergerakan ciliary sel-sel ini memungkinkan lendir meluncur, mencegah saluran paru dan trakea terhalang oleh serpihan dan mikroorganisma.

Dalam ventrikel serebrum, epitel bersilia, yang terdiri daripada sel-sel ini, memungkinkan masuknya cecair serebrospinal.

Adakah sel prokariotik mempunyai silia?

Pada eukariota, silia dan flagela adalah struktur serupa yang melakukan fungsi motor. Perbezaan antara keduanya adalah ukuran dan bilangannya yang dapat dimiliki oleh setiap sel.

Flagella lebih panjang dan biasanya hanya satu per sel, seperti pada sperma, terlibat dalam pergerakan sel bebas.

Sebilangan bakteria mempunyai struktur yang disebut flagella, tetapi ini berbeza dengan flagella eukariotik. Struktur ini tidak terdiri daripada mikrotubulus dan tidak mempunyai dynein. Mereka adalah filamen yang kaku dan panjang terdiri dari subunit protein yang disebut flagellin berulang.

Flagella prokariotik mempunyai gerakan putaran seperti pendorong. Pergerakan ini dipromosikan oleh struktur penggerak yang terletak di dinding sel badan.

Minat perubatan sel rambut

Pada manusia terdapat beberapa penyakit yang mempengaruhi perkembangan sel rambut atau mekanisme pergerakan ciliary, seperti dyskinesia ciliary.

Keadaan ini boleh mempengaruhi kehidupan seseorang dengan cara yang sangat bervariasi, yang disebabkan dari jangkitan paru-paru, otitis dan keadaan hidrosefalus pada janin, hingga kemandulan.

Rujukan

1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberth, K., & Walter, P. (2008). Biologi Molekul Sel. Garland Science, Taylor dan Francis Group.
2. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologi: Kehidupan di Bumi. Pendidikan Pearson.
3. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Jemputan ke Biologi. Panamerican Medical Ed.
4. Eckert, R. (1990). Fisiologi haiwan: mekanisme dan penyesuaian (No. QP 31.2. E3418).
5. Tortora, GJ, Funke, BR, Case, CL, & Johnson, TR (2004). Mikrobiologi: pengenalan. San Francisco, CA: Benjamin Cummings.
6. Guyton, AC (1961). Buku teks fisiologi perubatan. Perubatan Akademik, 36 (5), 556.
7. Hickman, CP, Roberts, LS, & Larson, A. l'Anson, H. dan Eisenhour, DJ (2008) Prinsip Bersepadu Zoologi. McGrawwHill, Boston.
8. Mitchell, B., Jacobs, R., Li, J., Chien, S., & Kintner, C. (2007). Mekanisme maklum balas positif mengatur kekutuban dan gerakan silia motil. Alam, 447 (7140), 97.
9. Lodish, H., Darnell, JE, Berk, A., Kaiser, CA, Krieger, M., Scott, MP, & Matsudaira, P. (2008). Biologi sel molekular. Macmillan.
10. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Histologi. Panamerican Medical Ed.