V štruktúre eukaryotickej bunky sa rozlišuje špeciálna skupina organel, ktoré vykonávajú motorické a podporné funkcie. Takéto zložky sa označujú ako proteínový cytoskelet tvorený na báze filamentov, fibríl a mikrotubulov. Posledne menované tvoria organelu hlavného rámca - bunkové centrum (centrozóm), ktoré je založené na 2 valcoch nazývaných centrioly.
Tento termín prvýkrát navrhol v roku 1895 Boveri. Avšak v tom čase bolo chápanie toho, čo sú centrioly, veľmi odlišné od modernej myšlienky. Boveri tak nazval sotva viditeľné malé telesá, ktoré boli na hranici viditeľnosti svetelného mikroskopu. Teraz sa podrobne študovala nielen štruktúra, ale aj funkcie centriolov.
Čo sú centrioly?
Ako je uvedené vyššie, tieto organely sú neoddeliteľnou súčasťou centrozómu. Počas interfázy plní podpornú štrukturálnu funkciu a počas mitózy alebo meiózy sa podieľa na tvorbe deliaceho vretienka.
Štruktúra centriolu jeproteínové valce, z ktorých vybieha sieť závitov – centrosféra. Obe zložky spolu sa nazývajú centrozóm. Elektrónová mikroskopia umožňuje detailné vyšetrenie ultraštruktúry centriol.
Valce spolu s centrosférou tvoria jediné centrum organizácie mikrotubulov (MCTC). Preto pre lepšie pochopenie toho, čo sú centrioly, je potrebné ich považovať nie za samostatné štruktúry, ale za funkčnú súčasť centrozómu.
V interfázovej bunke sa zvyčajne nachádzajú 2 centrioly, ktoré sú umiestnené vedľa seba a tvoria diplozóm. Počas delenia sa valce rozchádzajú smerom k pólom cytoplazmy a vytvárajú vreteno.
Centrioly aj centrosféra sú tvorené mikrotubulami vytvorenými z polymerizovaného proteínu tubulínu.
Stavebné prvky
Ak zvážime, čo sú centrioly z hľadiska ultraštruktúry, ukáže sa, že princíp organizácie tejto organely je veľmi podobný kostrovej kostre eukaryotického bičíka. V tomto prípade však proteínové odliatky nemajú motorické funkcie, a preto pozostávajú iba z tubulínových fibríl.
Steny centriolov sú tvorené deviatimi trojicami mikrotubulov, ktoré sú pohromade spojené spojovacími vláknami. Valce sú vo vnútri duté. Tento dizajn je označený vzorcom (9 × 3) + 0. Šírka každého centriolu je približne 0,2 µm a dĺžka sa pohybuje od 0,3 do 0,5 µm.
V diplozóme sú 2 centrioly:matka a dcéra. V medzifázovej bunke na seba nadväzujú v pravom uhle. Počas mitotického delenia sa proteínové valce rozchádzajú smerom k pólom, kde vytvárajú svoje vlastné dcérske centrioly. Tento proces sa nazýva duplikácia.
Centrioly sú prítomné vo všetkých živočíšnych bunkách a v niektorých nižších rastlinných bunkách.
Funkcie
Centrioly majú 3 hlavné funkcie:
- tvorba axonémy (centrálny valec) pohybových štruktúr (bičíky a mihalnice);
- tvorba štiepneho vretena;
- indukcia polymerizácie tubulínu.
Vo všetkých troch prípadoch centriol zohráva úlohu centra pre tvorbu mikrotubulov, z ktorých je vybudovaná cytoskeletálna matrica, axiálny valec bičíka, ako aj vreteno, pozdĺž ktorého dcérske chromozómy sa rozchádzajú počas mitózy a chromatidy počas meiózy.