18.17: Sitoplazmik İçeriğin Dağılımı

Distribution of Cytoplasmic Content
JoVE Core
Molecular Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Molecular Biology
Distribution of Cytoplasmic Content
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

4,035 Views

02:33 min
April 07, 2021

Overview

Sitokinez, bir hücrenin kromozomlarını ve organellerini yavru hücrelerine ayırır. Organeller hücre bölünmesinden önce bölünür ve büyür, ancak de novo sentezlenemez; Bu nedenle, hücreler hayatta kalabilmek için her organelin en az bir kopyasını almalıdır. Şu anda, organellerin nasıl dağıldığına dair ayrıntıların çoğu henüz tam olarak açıklanmamıştır.

Sitoplazmik determinantların dağılımı

Sitoplazma, çeşitli organellerin yanı sıra tuzlar, proteinler ve su içerir. Peroksizomlar ve lizozomlar gibi küçük organellerin dağılımı basit difüzyon ile açıklanabilir. Her hücre, her organelin birden fazla kopyasına sahip olduğundan, yavru hücrelerin organelin en az bir kopyasını alma olasılığı yüksektir. Bununla birlikte, ER veya kloroplast gibi büyük organellerin dağılımı, daha karmaşık evrimsel olarak korunmuş mekanizmalar gerektirir.

Golgi cisimlerinin dağılımındaki son gelişmeler

Golgi aygıtı, hücreler mitoza girerken parçalanır. İki olası model, Golgi aygıtının yavru hücrelere dağılımını açıklayabilir. İlk modele göre, faz sırasında Golgi tübülleri bölünür ve küçük Golgi yığınları serbest bırakılır. Bunlar ayrıca veziküllere ve tübüllere ayrılır. Bu mitotik Golgi kümeleri (MGC) sitoplazmaya dağılır ve anafaz sırasında bölünen hücrelere ayrılır. İğ mikrotübülleri, MGC’nin dağıtımını düzenli bir şekilde yönlendirir. İkinci model, Golgi proteinlerinin ve zarlarının mitozun başlangıcında ER’de yeniden emildiğini ve Golgi’nin ER ile bölünmesine izin verdiğini varsayar.

Mitokondri dağılımındaki son gelişmeler

Mitokondri, hücre hayatta kalması ve büyümesi için kritik organellerdir. Mitoz sırasında mitokondri, daha sonra yavru hücreler arasında ayrılabilen daha küçük parçalara bölünür. Korunmuş bir protein DRP1, dış mitokondriyal zarı daraltır ve mitokondriyal fisyona neden olur. İki mitotik kinaz olan siklin B-Cdk1 ve Aurora-A, DRP1’in aktivasyonunu düzenler.

Endoplazmik retikulum dağılımındaki son gelişmeler

İnterfaz endoplazmik retikulum (ER), Golgi cisimcikleri, endolizozomlar, veziküller ve plazma zarı için zarları sentezleyen sürekli bir zardır. Mitoz bölünme sırasında ER parçalanmaya uğrayabilir veya sarnıç olarak kalabilir. HeLa hücrelerinde, ER sarnıç olarak korunur ve hücre korteksi ile sınırlıdır. ER eşit olmayan bir şekilde dağılmıştır ve merkezi sarnıçlar mil ile ilişkilidir. ER, yavru hücrelere dağıtılmadan önce mitotik hücre korteksinin duvarlarına bağlanabilir.

Transcript

Bir hücrenin sitoplazması birçok farklı organel içerir. Her organel yapısı, işlevi ve kopya sayısı bakımından farklılık gösterir; Bu nedenle, bir hücre, her bir organel tipini yavru hücrelerine düzgün bir şekilde ayırmak için farklı stratejiler kullanmak zorundadır.

Nükleer zarf ve endoplazmik retikulum doğrudan bağlantılıdır ve bu nedenle yavru hücrelere dağılımları birleştirilir.

Profazda, nükleer zarf ve ilişkili proteinler endoplazmik retikulum ile birleşir. Tabaka benzeri endoplazmik retikulum, boru şeklinde bir yapıya dönüşür ve metafaz sırasında hücre korteksinin yakınında kendini yeniden düzenler.

Kromozom ayrışmasından sonra, endoplazmik retikulum kardeş kromatitleri çevreler ve nükleer zarfı yeniden şekillendirir.

Mitozda mitokondri, hücre boyunca yayılan parçalanmış mitokondri üretmek için fisyona uğrar.

Hücre bölünmesi sırasında, bu parçalanmış mitokondrinin, stokastik veya rastgele bir süreçle yavru hücrelere dağıtıldığına ve daha sonra şekillerini ve boyutlarını yeniden kazanmak için füzyona uğradığına inanılmaktadır.

Golgi cisimciğinin tek bir kopyası hücrede bulunur ve eşit dağılımı hücrenin hayatta kalması için hayati önem taşır. Golgi cisimciği, yavru hücrelere ayrılmadan önce adım adım parçalarına ayrılır.

Yığılmış sarnıç içeren Golgi şeridi, birden fazla mini yığına ayrılır ve bunlar daha sonra veziküllere ayrılır.

Anafazda, Golgi vezikülleri cistranae oluşturmak için füzyona uğrar ve daha sonra yeniden istiflenir. Daha sonra, telofazda sırasıyla orta gövde ve sentrozomun yakınında küçük ve büyük boyutlu ikiz Golgis oluşur.

Son olarak, sitokinez sırasında, daha küçük ikiz Golgi cisimleri, her bir yavru hücrede tek Golgi cisimciğini oluşturmak için daha büyük olanlarla birleşir.

Simetrik bölünme, bir hücrenin aynı kadere sahip iki özdeş yavru hücre ürettiği çoğu hücrede meydana gelir.

Bazı hücrelerde, hücre kaderi belirleyicilerinin eşit olmayan bir kalıtımının olduğu yerlerde asimetrik bölünme meydana gelir ve bu da aynı olmayan yavru hücrelerin üretilmesine neden olur.

Örneğin, kök hücreler, ana kök hücre gibi davranan bir yavru hücre üretmek için asimetrik hücre bölünmesine uğrayabilirken, diğer yavru hücre farklı bir hücre soyunu takip edebilir.

Key Terms and definitions​

Learning Objectives

Questions that this video will help you answer

This video is also useful for