riasy

sekundárne riasy sú voľne pohyblivé bunkové procesy, aké sa nachádzajú v riasnatom epiteli pľúc. Ich pohyby umožňujú transport hlienu a tekutín. Pri ochoreniach, ako je astma alebo cystická fibróza, je tento transport narušený riasami.

Čo sú cilia

Technická terminológia opisuje voľne pohyblivé bunkové procesy ako cilia. Týchto päť až desať um dlhých výbežkov plazmatickej membrány je približne 0,25 um tenkých a obsahuje cytoplazmu. Ich kostra je vybavená axonémom, ktorý obsahuje mikrotubuly. Všetky ciliá sú pevne ukotvené jemnými vláknami v bazálnom tele špicatej cytoplazmy.

Napríklad riasy alebo riasy. Cilia sa však nachádza aj vo vajcovodoch, v semenníkoch alebo v dýchacích cestách. Okrem primárnej riasiny existujú aj sekundárne riasy. Líšia sa počtom mikrotubúl, ktoré obsahujú, a ich pohyblivosťou. Spolu s bičíkom sú riasy tiež zoskupené pod spoločným názvom undulipodium z dôvodu ich podobného konštrukčného princípu.

V ciliates, celé skupiny rias sa niekedy nazývajú cirrus. Musí sa rozlišovať medzi riasami a mikrovillmi. Napríklad sa vyskytujú v čreve a nemajú štruktúru mikrotubúl. Bičík baktérií nemožno porovnávať ani s riasami. Pracujú ako lodná vrtuľa, sú podstatne menšie ako cilia a nie sú uzavreté v membráne.

Anatómia a štruktúra

Cilia sú na vonkajšej strane uzavreté plazmatickou membránou. Axoném ich oddeľuje od tela bunky. Axoném je vlákno vyrobené zo kontraktívnych proteínov dyneínu a kinesínu. Proteíny umožňujú pohyb cilií. Mikrotubuly sú jemné axiálne vlákna na axonéme. Pozostávajú z molekulárnych zlúčenín s elektrickým nábojom, a preto každá z nich má pozitívny a negatívny kanálik.

Každý dublet mikrotubulov je teda rozdelený na kanáliky A a B. Každá rúrka A je vybavená štruktúrami podobnými ramenám. Tieto štruktúry sú vždy zarovnané s B-tubulmi susedného iliaka. Mikrotubuly riasiny sú usporiadané dvakrát. Tieto mikrotubulové dublety tubulárneho ciliárneho skeletu sú usporiadané v kruhovom usporiadaní. Uprostred tohto kruhu sa nachádzajú dve centrálne mikrotubuly v niektorých ciliách. Tieto riasy sa nazývajú aj sekundárne riasy.

Naproti tomu medicína nazýva ciliiu bez centrálnych mikrotubulov. Vo vnútri sa nachádza cytoplazma, ktorá tvorí cytoskelet cilia a vytvára tak axoném. Jednotlivé dublety mikrotubulov sú vzájomne spojené nexínovými väzbami. V prípade sekundárnej riasiny sú decentralizované dublety tiež prepojené s centrálnym dubletom prostredníctvom radiálnych lúčov.

Funkcia a úlohy

Sekundárne cilia sú zvyčajne schopné aktívnych úderov alebo veslovania. Napínaním mikrotubúl sa môžu natiahnuť a ohnúť. Dochádza teda k posuvnému mechanizmu. K ohybu riasiniek dochádza, keď sa rameno trubice A dotkne trubice B susednej riasy a pohybuje trubicami dubletu trubice proti sebe. Vysoko flexibilný proteínový nexín udržuje počas tejto zmeny susedné dublety riasiny. Ako naznačuje cilia, je napnutá.

Aj keď zasahuje, je ohnutý. Sekundárne riasy sú obvykle usporiadané vo veľkých množstvách a pohybujú sa koordinovaným spôsobom podľa práve opísaného princípu. To znamená, že protiľahlé rady radu cilií každý odkloní zlomok neskôr. Tento princíp pohybu sa nazýva aj metachronický pohyb. To vytvára rovnomerný tlkotavý prúd na povrchu skupiny cilií, ktorý beží vo vlnách. U teplokrvných živočíchov je frekvencia ciliárneho rytmu okolo 20 za sekundu. U ľudí sa koordinované pohyby sekundárnej riasiny všeobecne používajú na prepravu tekutín a slizníc v organizme.

Napríklad je vajíčková bunka transportovaná vo vajcovodoch alebo hlien je prenášaná v prieduškách. V ciliates slúži pohyb k pohybu jednotlivých buniek. V súvislosti so spermiami vyšších živočíšnych druhov je ciliárny pohyb zodpovedný za pohyb buniek. Pohyb sekundárnej riasiny sa niekedy používa aj na spriadanie jedla. Primárna riasina nie je obvykle schopná aktívneho pohybu. Primárna cilia sa na rozdiel od sekundárnych zvyčajne nepohybuje, ale preberá funkciu senzorickej antény. Nachádzajú sa predovšetkým vo vizuálnom aparáte a čuchovom systéme.

Svoje lieky nájdete tu

choroby

Rôzne okolnosti môžu paralyzovať ciliárny pohyb sekundárnej riasiny. Takáto paralýza sa môže vyskytnúť najmä vo vzťahu k riasnatému epitelu pľúc. Napríklad, ak pH klesne pod 6,4 alebo presiahne deväť, nastane paralýza. Alergické mechanizmy môžu tiež zastaviť pohyb cilií. Napríklad pri astme sa stáva, že riasina v pľúcach nemôže momentálne poraziť.

V prípade metabolickej poruchy, cystickej fibrózy, tiež dochádza k paralýze pľúcnych rias. Fyzické alebo mechanické poškodenie riasiniek môže byť tiež zodpovedné za ochrnutie alebo poruchy pohybu. Vysoké teploty alebo zima môžu spôsobiť fyzickú poruchu. Vzduchové turbulencie sú na druhej strane jednou z najbežnejších príčin mechanického poškodenia. Medicína chápe ciliárnu dysfunkciu ako všeobecnú poruchu cilií.

Primárna ciliárna dysfunkcia sa môže vyskytnúť napríklad v súvislosti s chorobami, ako je napríklad Kartagenerov syndróm. Naproti tomu sekundárna ciliárna dysfunkcia pľúc sa môže vyskytnúť, ak dotknutá osoba vdýchla škodlivé látky. V prípade chronickej paralýzy ciliárneho pohybu sa môže epilémia v tvare plátkov premeniť na skvamózny epitel. To znamená, že hlien už nemôže byť transportovaný z pľúc. Tento jav je bežný u ťažkých fajčiarov, s ním však môžu súvisieť aj práve uvedené choroby.