| Микровилла | |
|---|---|
 Энтероциты с микроворсинками | |
| Подробности | |
| Идентификаторы | |
| латинский | Микровилла |
| MeSH | D008871 |
| TH | H1.00.01.1.01011 |
| Анатомические термины микроанатомии | |
Микроворсинки (единственное число: микроворсинки ) представляют собой микроскопические выступы клеточной мембраны, которые увеличивают площадь поверхности для диффузии и сводят к минимуму любое увеличение объема [1] и участвуют в большом количестве функций, включая абсорбцию , секрецию , клеточную адгезию и механотрансдукцию .
Структура [ править ]
Микроворсинки покрыты плазматической мембраной, которая включает цитоплазму и микрофиламенты . Хотя это клеточные продолжения, в микроворсинках практически нет клеточных органелл .
Каждая микроворсинка имеет плотный пучок поперечно сшитых актиновых нитей, который служит ее структурным ядром. От 20 до 30 плотно связанных актиновых филаментов сшиваются путем связывания белков фимбрина (или пластина-1), ворсин и эспина, образуя ядро микроворсинок.
В микроворсинке энтероцитов структурное ядро прикреплено к плазматической мембране по всей ее длине боковыми рукавами, состоящими из миозина 1a и кальмодулина, связывающего Са 2+ . Миозин 1a функционирует через сайт связывания нитевидного актина на одном конце и липид-связывающий домен на другом. Положительные концы актиновых филаментов расположены на кончике микроворсинок и закрыты, возможно, белками capZ [2], тогда как отрицательные концы закреплены в терминальной сети, состоящей из сложного набора белков, включая спектрин и миозин II.
Пространство между микроворсинками на поверхности клетки называется межмикроворсинками. Межмикроворсинчатое пространство увеличивается с сократительной активностью миозина II и тропомиозина и уменьшается, когда сокращение прекращается.
Места [ править ]
Тысячи микроворсинок образуют структуру, называемую щеточной каймой, которая находится на апикальной поверхности некоторых эпителиальных клеток , таких как тонкий кишечник . (Микроворсинки не следует путать с ворсинками кишечника , которые состоят из множества клеток. Каждая из этих клеток имеет множество микроворсинок.) Микроворсинки наблюдаются на поверхности плазмы яиц, помогая закрепить сперматозоиды, проникшие во внеклеточную оболочку яйцеклетки. Скопление удлиненных микротрубочек вокруг сперматозоида позволяет притянуть его ближе и прочно удерживать, чтобы могло произойти слияние. Это большие объекты, увеличивающие площадь поверхности для поглощения.
Микроворсинки также важны на клеточной поверхности белых кровяных телец , поскольку они способствуют миграции лейкоцитов.
Связь с ячейкой [ править ]
Как уже упоминалось, микроворсинки образуются как продолжение клеток от поверхности плазматической мембраны.
Актиновые филаменты, присутствующие в цитозоле , наиболее многочисленны вблизи поверхности клетки. Считается, что эти нити определяют форму и движение плазматической мембраны.
Нуклеация актиновых волокон происходит в ответ на внешние раздражители, что позволяет клетку изменить свою форму в соответствии с конкретной ситуацией.
Этим можно объяснить однородность микроворсинок, которые, как наблюдается, имеют одинаковую длину и диаметр. Этот процесс зародышеобразования происходит с отрицательного конца, обеспечивая быстрый рост с положительного конца.
Хотя длина и состав микроворсинок одинаковы в пределах определенной группы гомогенных клеток, они могут незначительно отличаться в разных частях одного и того же организма.
Например, микроворсинки в тонком и толстом кишечнике мышей немного различаются по длине и степени покрытия поверхности. [3]
Функция [ править ]
Микроворсинки функционируют как основная поверхность всасывания питательных веществ в желудочно-кишечном тракте. Благодаря этой жизненно важной функции микровиллярная мембрана наполнена ферментами, которые помогают расщеплять сложные питательные вещества на более простые соединения, которые легче усваиваются. Например, ферменты, переваривающие углеводы, называемые гликозидазами , присутствуют в высоких концентрациях на поверхности микроворсинок энтероцитов. Таким образом, микроворсинки не только увеличивают площадь клеточной поверхности для абсорбции, но и увеличивают количество пищеварительных ферментов, которые могут присутствовать на поверхности клетки.
Гликокаликс [ править ]
Микроворсинки покрыты гликокаликсом , состоящим из периферических гликопротеинов, которые могут прикрепляться к плазматической мембране через трансмембранные белки .
Этот слой может использоваться, чтобы способствовать связыванию веществ, необходимых для поглощения, закрепления питательных веществ или в качестве защиты от вредных элементов.
Это может быть другое место для локализации функциональных ферментов.
Клиническое значение [ править ]
Разрушение [ править ]
Разрушение микроворсинок может происходить при некоторых заболеваниях из-за перестройки цитоскелета в клетках-хозяевах. Это может привести к нарушению всасывания питательных веществ и стойкой осмотической диарее, часто сопровождающейся лихорадкой.
Это наблюдается при инфекциях, вызванных подгруппой EPEC Escherichia coli , при целиакии и болезни включения микроворсинок [4] (наследственное заболевание, характеризующееся дефектными микроворсинками и наличием цитоплазматических включений клеточной мембраны, отличной от апикальной поверхности).
Уничтожение микроворсинок иногда действительно может быть полезным, например, в случае устранения микроворсинок на лейкоцитах, которые можно использовать для борьбы с аутоиммунными заболеваниями. [5]
Врожденное отсутствие микроворсинок в кишечном тракте вызывает атрофию микроворсинок - редкое, обычно смертельное заболевание, обнаруживаемое у новорожденных.
См. Также [ править ]
- Кисть границы
- Реснички
- Жгутик
- Кишечные ворсинки
- Стереоцилии
- Веб-терминал
Ссылки [ править ]
- ^ Краузе Дж. Уильям (июль 2005 г.). Краузе «Основы гистологии человека для студентов-медиков» . Универсальные издатели. С. 37–. ISBN 978-1-58112-468-2. Проверено 25 ноября 2010 года .
- ^ Цитоскелет: цитоскелет в специализированных тканях и в патологических состояниях, под редакцией JE Hesketh и IF Pryme, Elsevier, 1996ISBN 1559386894, 9781559386890. Vol3, pp371, M1 [ постоянная мертвая ссылка ]
- Перейти ↑ Mukherjee T, Williams A (1967). «Сравнительное исследование ультраструктуры микроворсинок эпителия тонкой и толстой кишки мышей» . J Cell Biol . 34 (2): 447–61. DOI : 10,1083 / jcb.34.2.447 . PMC 2107317 . PMID 6035639 . ссылка Архивировано 6 апреля 2008 года на Wayback Machine.
- ^ Малати Капали, доктор медицины, Рональд Джаффе, доктор медицины и Рокко М. Агостини младший, бакалавр наук Окончательный диагноз: инклюзионная болезнь микроворсинок. «Архивная копия» . Архивировано из оригинала на 1999-10-06 . Проверено 19 февраля 2006 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
- ^ Shattuck, T. (2004) Клетки изучали на иммунную функцию. «Архивная копия» . Архивировано из оригинала на 2016-08-20 . Проверено 19 февраля 2006 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка ).
Внешние ссылки [ править ]
- Анатомическое фото: Термины Клетки и Ткани / структуры / микроворсинки - сравнительная органология в Калифорнийском университете в Дэвисе
- Гистологическое изображение: 21904loa - Система обучения гистологии в Бостонском университете - «Ультраструктура клетки: микроворсинки и базальные оболочки, эндоцитарные пузырьки»
- Гистологическое изображение: 20601loa - Система обучения гистологии в Бостонском университете - "Ультраструктура клетки: микроворсинки границы и соединительный комплекс, наклонный срез"
