Mikrovili: struktura, funkcija i bolesti

Mikrovili su produžeci stanica. Nalaze se, na primjer, u crijevima, matericai ukus pupoljci. Oni poboljšavaju apsorpcija tvari povećavanjem površine stanica.

Koji su mikrovili?

Mikrovili su nitaste izbočine na vrhovima stanica. Mikrovili su posebno česti u epitelnim stanicama. To su stanice tkiva pod pritiskom ili žlijezda, poput onih koje se nalaze u crijevima. Svrha mikrovila je često poboljšati apsorpcija tvari iz okoliša stanice. Resorpcija se može odnositi na unos tvari iz probavni trakt kao i endogene tvari. Stanice opremljene mikrovili obično se javljaju u skupinama; često tvore takozvani obrub četke. Osim mikrovila, postoje i druge vrste izbočina s kojima mikrovile ne treba miješati. Cilije, za razliku od mikrovila, nisu izbočine iz membrane već iz plazme i sastoje se od mikrotubula. Stereocilia se, pak, sastoji od aktinskih filamenata poput mikrovila, ali rasti iz plazme poput trepavica.

Anatomija i struktura

Prosjek mikrovilica je promjera 0.8-0.1 µm. Njihova duljina je otprilike 2- 4 µm. Izbočina se nalazi na apikalnoj strani stanice, tj. Na vrhu. Ova je strana okrenuta prema podrumskoj membrani, koja je specifični dio stanična membrana. Pod svjetlosnim mikroskopom ovo se područje može razlikovati od ostatka membrane. Sukladno njihovim funkcijama, bazalna membrana orijentirana je prema drugim tkivima, dok mikrovili čine slobodnu površinu stanice ili strše u lumen. Izvana su mikrovili okruženi slojem raznih šećera i proteini poznat kao glikokaliks. Svaki od mikrovila ima središnji snop vlakana u sebi. Sastoji se od aktinskih niti. Ovo je protein koji se također nalazi u mišićima i citoskeletonu. Aktinski filamenti stabiliziraju mikrovile i pridonose njihovom izduženom do ovalnom obliku. Između pojedinih aktinskih filamenata nalaze se i drugi proteini koji drže snopove: Fimbrin i Fascin. Na stranama mikrovila, filamenti miozina I pričvršćuju snopove aktina na površinu stanice. Spektrin učvršćuje vlakna u citoskelet. Miozin i spektrin su također proteinske strukture.

Funkcija i uloge

Mikrovili povećavaju površinu stanica, a time pojačavaju razmjenu tvari između stanice i okoline. Osim toga, otpornost na difuziju na mikrovili je posebno niska, što dodatno pojačava transport tvari kroz stanična membrana. Unutar mikrovila, stanica prenosi apsorbirane tvari uz pomoć aktinskih niti. Oni ne služe samo kao tračnica za prijevoz, već se i ritmički ugovaraju. Kroz pokrete pumpanja ubrzavaju prosljeđivanje tvari u unutrašnjost stanice. Glikokaliks, koji tvori sloj na mikrovili, određuje antigena svojstva stanice. Antigeni predstavljaju strukture na površini. Omogućuju imunološki sustav za prepoznavanje predmeta i prepoznavanje potencijalno štetnih stranih tijela. Uz to, glikokaliks omogućuje prepoznavanje stanice. Adhezija stanica - tj. Vezivanje stanica tkiva - također ovisi o glikokaliksu na mikrovili. U crijevu epitelne stanice, koje imaju mikrovile, sjede na crijevnim resicama. Crijevne resice su izbočine u crijevima sluznica. Na isti način na koji su mikrovili produžeci stanica, crijevne resice su produžeci lamine propria (svojstvene koža) crijeva. Tanak sloj glatkih mišića okružuje lamina propriju. U dvanaesnika, također je dom žlijezda koje luče probavne sokove. Crijevne resice i mikrovili značajno povećavaju površinu crijeva. U odraslom čovjeku iznosi prosječno 180 m². Povećana površina omogućuje organizmu da učinkovitije apsorbira hranjive sastojke i na taj način optimalno koristi konzumiranu hranu.

Bolesti

Mikrovili predstavljaju cilj za rotavirusa. Dvolančani RNA virus širi se izmetom i uzrokuje proljev, koji je često sluzavo-gnojni i žuto-smeđi do bezbojan. Ostali simptomi infekcije uključuju povraćanje i groznica.rotavirus zarazi mikrovile koje se nalaze u crijevima sluznica. Odabire samo vrhove mikrovila za infekciju i nema drugih vrsta stanica. Jednom kada je stanica zaražena, virus preuzima metabolizam uzrokujući da stanica izvrši svoj genetski materijal. Na taj način virus pokreće vakuolizaciju: u tijelu stanice stvaraju se mjehurići okruženi vlastitom membranom. Tijekom vakuolizacije uvijek se stvori nekoliko vakuola, koje nemaju funkciju za samu stanicu. Nadalje, rotavirusa manipulira strukturom vanjske membrane stanice, čime gubi svoj integritet. Kao rezultat, stanica gubi zaštitnu zaštitu koža i raspada se. Taj se proces u biologiji naziva citolizom. To dovodi do smrti stanice. The epitelijum, čije stanice sa svojim mikrovili imaju središnju ulogu u resorpciji, više ne mogu izvršavati svoj zadatak na odgovarajući način. To rezultira teškim proljev karakteristična za infekciju Rota. The imunološki sustav na kraju formira antitijela protiv virusa, dok organizam nadomješta mrtve stanice i stvara nove mikrovile.