Цитост (от цито- , клетки и stome- , рот) или клеток рты является частью клетки , специализированной для фагоцитоза , как правило , в виде микротрубочек -Поддерживаемых воронок или канавки. Пища направляется в цитостом и запечатывается в вакуоли . Только определенные группы простейших , такие как Ciliophora и Excavata , имеют цитостомы. [1] Примером является Balantidium coli , инфузория. У других простейших и в клетках многоклеточных организмов фагоцитоз происходит в любой точке клетки или питание происходит за счет абсорбции.
Структура [ править ]
Цитостом образует впячивание на поверхности клетки и обычно направлен к ядру клетки. [2] Цитостом часто обозначается как полное впячивание, но на самом деле цитостом представляет собой только отверстие впячивания на поверхности клетки. Остальная часть инвагинации классифицируется как цитофаринкс. [3]Цитофаринкс работает вместе с цитостомом, чтобы импортировать макромолекулы в клетку. Эту сильную связь между цитостомом и цитофаринксом часто называют комплексом цитостом-цитофаринкс или цитофарингеальным аппаратом. Однако в небольшом количестве случаев цитостом работает независимо, чтобы импортировать макромолекулы. В этих случаях цитостом импортирует макромолекулы, непосредственно образуя пузырьки, которые импортируются внутрь клетки. [3]
Цитостом связан с микротрубочками, которые поддерживают его форму. Один набор микротрубочек расположен в виде триплета и расположен непосредственно под мембраной цитостома . Второй набор микротрубочек расположен непосредственно под мембраной р-кармана жгутика и образует квартет. [4]
Цитофаринкс [ править ]
Не менее важна для функции эндоцитоза структура, известная как цитофаринкс. Цитофаринкс представляет собой длинную трубчатую структуру, которая образует впячивание, связанное с цитостомом. Хотя форма цитофаринкса непостоянна, она обычно направлена к задней части клетки, часто зацепляясь за центральное ядро. Длина цитофаринкса меняется в течение клеточного цикла.однако средняя длина составляет 8 мкм. Подобно цитостому, набор микротрубочек образует ассоциацию с цитофаринксом. Два набора микротрубочек следуют по пути цитофаринкса в клетках. Эти наборы микротрубочек образуют желобообразную структуру, окружающую цитофаринкс. Одна сторона цитофаринкса не связана с этими микротрубочками и считается «голой стороной». Однако везикулы связаны с этой стороной цитофаринкса. [4]
Местоположение [ править ]
Расположение цитостома у большинства жгутиковых простейших строго консервативно. Цитостом расположен на переднем конце клетки, рядом со структурой, известной как карман жгутика. Карман жгутика также является инвагинацией в клетке и также служит местом эндоцитоза. Отверстие цитостома примерно на уровне отверстия жгутикового кармана. [3]
Цилиофоры - это тип простейших. Цитостом этого типа может быть апикальным или латеральным. [5]
Функция [ править ]
Комплекс цитостом-цитофаринкс функционирует следующим образом: макромолекулы, которые должны быть поглощены клеткой, попадают в цитостом. Затем макромолекулы проходят в просвет цитофаринкса и транспортируются к заднему концу клетки, где они помещаются в почкующиеся пузырьки, которые транспортируются в другие части клетки. Таким образом, цитофаринкс действует как соломинка, засасывающая макромолекулы к заднему концу клетки. Прохождение макромолекул от входа цитостома до заднего конца цитофаринкса занимает не менее 2 минут. Цитостом является основным местом эндоцитоза эпимастигот Trypanosoma cruzi . [6]
Ассоциации [ править ]
Также было обнаружено, что цитостом связан со жгутиком Trypanosoma cruzi . Пока что это единственный известный пример эндоцитотической органеллы, связанной с органеллой, которая используется для передвижения. [2]
Связанные структуры [ править ]
Как упоминалось выше, жгутиковый карман является еще одним местом эндоцитоза у жгутиковых простейших. Жгутиковый карман представляет собой впячивание, которое образуется вокруг внеклеточного жгутика. Карман жгутика - это место как эндоцитоза, так и экзоцитоза в клетках. [7]
Методы визуализации [ править ]
Для визуализации цитостома использовалось множество методов. Эгер и др. использовали меченные золотом молекулы трансферрина в сочетании с конфокальной микроскопией для визуализации цитостома. Этот эксперимент показал, что метка золотыми частицами была очевидна в двух местах в ячейках; одно из мест было дном цитофаринкса, а другое - в резервосомах клетки. [7]
Другая команда использовала ионно-лучевую сканирующую электронную микроскопию , также известную как FIB-SEM, с последующей трехмерной реконструкцией, чтобы создать трехмерную модель комплекса цитостом-цитофаринкс. [4]
Ссылки [ править ]
- ^ Allaby, Майкл. Словарь зоологии. Издательство Оксфордского университета, 2003.
- ^ а б Окуда, Кенди и др. «Цитостом эпимастигот Trypanosoma cruzi связан с жгутиковым комплексом». Экспериментальная паразитология 92.4 (1999): 223-231.
- ^ a b c Престон, TM "Форма и функция цитостома-цитофаринкса культурных форм пластиножаберной гемофлагелляты Trypanosoma raiae Laveran & Mesnil". Журнал протозоологии 16.2 (1969): 320-333.
- ^ a b c Алькантара, Каролина Л. и др. «Трехмерная структура комплекса цитостома-цитофаринкс эпимастигот Trypanosoma cruzi». Журнал клеточной науки 127.10 (2014): 2227-2237.
- ^ Нисбет, Бренда. Питание и стратегии кормления простейших. Springer Science & Business Media, 2012.
- ^ Порто-Каррейро, Изабель и др. «Путь эндоцитоза эпимастигота Trypanosoma cruzi : груз попадает в цитостом и проходит через раннюю эндосомную сеть перед хранением в резервосомах». Европейский журнал клеточной биологии 79.11 (2000): 858-869.
- ^ a b Эгер, Ириан и Маурилио Хосе Соареш. «Эндоцитоз эпимастигот Trypanosoma cruzi (Euglenozoa: Kinetoplastea): Визуализация проглоченных комплексов наночастиц трансферрина и золота с помощью конфокальной лазерной микроскопии». Журнал микробиологических методов 91.1 (2012): 101-105.
