Microvilli: Struktura, funkce a nemoci

Mikrovilli jsou rozšíření buněk. Nacházejí se například ve střevě, děloha, a chuť pupeny. Zlepšují vstřebávání látek zvýšením povrchu buněk.

Co jsou mikrovilli?

Mikroklky jsou vláknité projekce na špičkách buněk. Mikrovilli jsou obzvláště běžné v epiteliálních buňkách. Jedná se o buňky tlakové nebo žlázové tkáně, jako jsou buňky nacházející se ve střevě. Účelem mikroklků je často zlepšit vstřebávání látek z prostředí buňky. Resorpce může odkazovat na příjem látek z zažívací trakt stejně jako endogenní látky. Buňky vybavené mikroklky se obvykle vyskytují ve skupinách; často tvoří takzvaný okraj štětce. Kromě mikroklků existují i ​​jiné typy výčnělků, s nimiž by se mikroklky neměly zaměňovat. Cilia, na rozdíl od mikroklků, nejsou výčnělky z membrány, ale z plazmy a sestávají z mikrotubulů. Stereocilia, na druhé straně, jsou složeny z aktinových vláken, jako jsou mikrovilli, ale růst z plazmy jako řasinky.

Anatomie a struktura

Mikroklky mají průměr 0.8-0.1 µm v průměru. Jejich délka je přibližně 2-4 um. Výčnělek je umístěn na apikální straně buňky, tj. Na špičce. Tato strana směřuje k bazální membráně, která je specifickou částí buněčná membrána. Pod světelným mikroskopem lze tuto oblast odlišit od zbytku membrány. Podle jejich příslušných funkcí je bazální membrána orientována směrem k jiným tkáním, zatímco mikroklky tvoří volný povrch buňky nebo vystupují do lumenu. Zevně jsou mikroklky obklopeny vrstvou různých cukrů a Proteinů známý jako glykokalyx. Každý z mikroklků má v sobě centrální svazek vláken. Skládá se z aktinových vláken. Jedná se o protein, který se také nachází ve svalech a cytoskeletu. Aktinová vlákna stabilizují mikroklky a přispívají k jejich prodlouženému až oválnému tvaru. Mezi jednotlivými aktinovými vlákny jsou další Proteinů které drží svazky pohromadě: Fimbrin a Fascin. Na stranách mikroklků, vlákna myosinu I připevňují svazky aktinu k povrchu buňky. Spektrin ukotví vlákna do cytoskeletu. Myosin a spektrin jsou také proteinové struktury.

Funkce a role

Mikroklky zvětšují povrch buněk, čímž zvyšují výměnu látek mezi buňkou a prostředím. Kromě toho je difuzní odpor na mikroklcích obzvláště nízký, což dále zvyšuje transport látek přes buněčná membrána. V mikroklcích buňka předává absorbované látky pomocí aktinových vláken. Slouží nejen jako kolejnice pro dopravu, ale také se rytmicky smršťují. Prostřednictvím čerpacích pohybů urychlují předávání látek do vnitřku buňky. Glykokalyx, který tvoří vrstvu na mikroklcích, určuje antigenní vlastnosti buňky. Antigeny představují struktury na povrchu. Umožňují to imunitní systém k identifikaci předmětů a rozpoznání potenciálně škodlivých cizích těles. Glykokalyx navíc umožňuje rozpoznání buňky. Adheze buněk - tj. Připojení tkáňových buněk - závisí také na glykokalyxu na mikroklcích. Ve střevě sedí na střevních klcích epiteliální buňky, které mají mikroklky. Střevní klky jsou výčnělky ve střevě sliznice. Stejně jako mikrovilli jsou prodloužení buněk, střevní klky jsou prodloužením lamina propria (inherentní kůže) střeva. Tenkou vrstvu hladkého svalstva obklopuje lamina propria. V duodenum, je také domovem žláz, které vylučují trávicí šťávy. Střevní klky a mikroklky významně zvětšují povrch střeva. U dospělého člověka má průměrně 180 m². Zvětšený povrch umožňuje organismu efektivněji vstřebávat živiny a optimálně tak využívat konzumovanou potravu.

Nemoci

Mikroklky představují cíl pro rotavirus. Dvouvláknový RNA virus se šíří výkaly a příčinami průjem, který je často mukopurulentní a žlutohnědý až bezbarvý. Mezi další příznaky infekce patří zvracení a horečka.Rotavirus infikuje mikroklky, které se nacházejí ve střevě sliznice. Vybírá pouze špičky mikroklků pro infekci a žádné jiné typy buněk. Jakmile je buňka infikována, virus převezme metabolismus tím, že způsobí, že buňka provede svůj genetický materiál. Tímto způsobem virus spouští vakuolizaci: V těle buňky se tvoří bubliny obklopené vlastní membránou. Během vakuolizace se vždy vytvoří několik vakuol, které nemají žádnou funkci pro samotnou buňku. Kromě toho rotavirus manipuluje se strukturou vnější membrány buňky, která tím ztrácí svou integritu. Výsledkem je, že buňka ztratí svoji ochranu kůže a rozpadá se. Tento proces se v biologii nazývá cytolýza. Vede to ke smrti buňky. The epitel, jehož buňky s jejich mikroklky hrají při resorpci ústřední roli, již nemohou adekvátně plnit svůj úkol. To má za následek závažné průjem charakteristické pro Rota infekci. The imunitní systém nakonec se tvoří protilátky proti viru, zatímco organismus nahrazuje mrtvé buňky a vytváří nové mikroklky.