纤毛和鞭毛的主要功能是什么?
Release Time:2019-11-19什么是纤毛?
纤毛是Antonie van Leeuwenhoek在17世纪后期发现的第一批细胞器。他观察到活动的(活动的)纤毛,“小腿”,他称其为“动物”(可能是原生动物)。后来,用更好的显微镜观察到非活动性纤毛。大多数纤毛存在于动物中,几乎存在于每种类型的细胞中,在许多进化物种中都是保守的。但是,一些纤毛可以配子形式在植物中发现。纤毛由微管制成,称为纤毛轴突,其被质膜覆盖。细胞体产生睫状蛋白,并将其移动到轴突的尖端。此过程称为睫状内或鞭毛内运输(IFT)。目前,科学家认为人类基因组中大约有10%致力于纤毛及其起源。
纤毛的长度为1至10微米。这些像头发一样的附属细胞器可以移动细胞以及移动材料。他们可以移动诸如蛤类之类的水生生物的液体,以运输食物和氧气。纤毛可防止碎片和潜在病原体侵入人体,从而有助于动物肺部呼吸。纤毛比鞭毛短,并且集中数量大得多。它们倾向于几乎同时在同一组中快速移动,从而构成波动效果。纤毛还可以帮助某些类型的原生动物运动。存在两种类型的纤毛:活动纤毛(活动纤毛)和不活动纤毛(或原发纤毛),并且两种纤毛都通过IFT系统起作用。运动性纤毛位于呼吸道,肺以及耳朵内部。不能运动的纤毛存在于许多器官中。
什么是鞭毛?
鞭毛是有助于移动细菌和真核生物配子以及某些原生动物的附属物。 鞭毛倾向于单数,如尾巴。 它们通常比纤毛长。 在原核生物中,鞭毛像旋转的小型马达一样工作。 在真核生物中,它们的运动更平稳。
纤毛的功能
纤毛在细胞周期以及动物发育(例如心脏)中发挥作用。纤毛选择性地使某些蛋白质正常发挥作用。纤毛还起到细胞通讯和分子运输的作用。
运动纤毛具有九个外部微管对的9 + 2排列以及两个微管的中心。运动性纤毛利用有规律的起伏来清除物质,例如清除污垢,灰尘,微生物和粘液,以预防疾病。这就是为什么它们存在于呼吸道的衬里。运动性纤毛可以感知并移动细胞外液。
非活动性或原发性纤毛与活动性纤毛的结构不同。它们被排列成没有中央微管结构的单个附肢微管。它们没有动力蛋白的手臂,因此普遍缺乏运动能力。多年以来,科学家一直没有关注这些初级纤毛,因此对其功能了解甚少。不活动的纤毛用作细胞的感觉装置,检测信号。它们在感觉神经元中起关键作用。非活动性纤毛可以在肾脏中检测到尿液的流动,也可以在眼睛的视网膜感光细胞中找到。在感光器中,它们起着将重要蛋白从感光器内部传递到外部的作用。没有此功能,感光器将死亡。当纤毛感觉到液体流动时,会导致细胞生长发生变化。
纤毛不仅提供清除和感觉功能。它们还提供了动物共生微生物群的栖息地或募集区。在乌贼等水生动物中,这些粘液上皮组织很常见,因为它们不是内表面,因此可以更直接地观察到它们。宿主组织上存在两种不同类型的纤毛种群:一种纤毛长,沿着细菌等小颗粒波动,但不包括较大的纤毛;混合环境液的短跳动纤毛。这些纤毛可以招募微生物组共生体。它们在将细菌和其他微小颗粒转移到庇护区的区域中工作,同时还混合流体并促进化学信号,以便细菌可以在所需区域定居。因此,纤毛可以过滤,清除,定位,选择和聚集细菌,并控制纤毛表面的粘附。
纤毛也被发现参与囊泡的囊泡分泌。最近的研究表明纤毛和细胞途径之间的相互作用可以提供对细胞通讯以及疾病的深入了解。

疾病和肥胖
非遗传性疾病可能是由纤毛损坏引起的,例如由香烟残留物引起的。这可能导致支气管炎和其他问题。
病原体还可以控制纤毛对细菌的正常共生培养,例如与博德特氏菌共生,这会导致纤毛跳动减少,从而使病原体附着在基质上并导致人类呼吸道感染。
与鞭毛有关的疾病
许多细菌感染与鞭毛功能有关。致病细菌的实例包括肠沙门氏菌,大肠杆菌,铜绿假单胞菌和空肠弯曲菌。发生许多相互作用,导致细菌入侵宿主组织。鞭毛充当结合探针,在宿主底物上寻求购买。一些植物细菌利用鞭毛附着在植物组织上。这导致诸如水果和蔬菜的农产品成为感染人类和动物的细菌的次要宿主。一个例子是单核细胞增多性李斯特菌,当然,大肠杆菌和沙门氏菌是食源性疾病的臭名昭著。
幽门螺杆菌利用其鞭毛游过粘液并侵入胃壁,逃避了胃酸的保护。粘液衬里可作为免疫防御,通过结合鞭毛来捕获此类入侵,但某些细菌找到了几种逃避识别和捕获的方法。鞭毛的细丝会降解,因此宿主无法识别它们,或者它们的表达和运动能力可能会关闭。
卡塔赫纳氏综合症也会影响鞭毛。该综合征破坏了微管之间的动力蛋白臂。结果是由于精子细胞缺乏鞭毛游动并受精卵所需的推动力,导致不孕。
随着科学家进一步了解纤毛和鞭毛,并进一步阐明它们在生物体中的作用,应该采用治疗疾病和制造药物的新方法
纤毛是Antonie van Leeuwenhoek在17世纪后期发现的第一批细胞器。他观察到活动的(活动的)纤毛,“小腿”,他称其为“动物”(可能是原生动物)。后来,用更好的显微镜观察到非活动性纤毛。大多数纤毛存在于动物中,几乎存在于每种类型的细胞中,在许多进化物种中都是保守的。但是,一些纤毛可以配子形式在植物中发现。纤毛由微管制成,称为纤毛轴突,其被质膜覆盖。细胞体产生睫状蛋白,并将其移动到轴突的尖端。此过程称为睫状内或鞭毛内运输(IFT)。目前,科学家认为人类基因组中大约有10%致力于纤毛及其起源。
纤毛的长度为1至10微米。这些像头发一样的附属细胞器可以移动细胞以及移动材料。他们可以移动诸如蛤类之类的水生生物的液体,以运输食物和氧气。纤毛可防止碎片和潜在病原体侵入人体,从而有助于动物肺部呼吸。纤毛比鞭毛短,并且集中数量大得多。它们倾向于几乎同时在同一组中快速移动,从而构成波动效果。纤毛还可以帮助某些类型的原生动物运动。存在两种类型的纤毛:活动纤毛(活动纤毛)和不活动纤毛(或原发纤毛),并且两种纤毛都通过IFT系统起作用。运动性纤毛位于呼吸道,肺以及耳朵内部。不能运动的纤毛存在于许多器官中。
什么是鞭毛?
鞭毛是有助于移动细菌和真核生物配子以及某些原生动物的附属物。 鞭毛倾向于单数,如尾巴。 它们通常比纤毛长。 在原核生物中,鞭毛像旋转的小型马达一样工作。 在真核生物中,它们的运动更平稳。
纤毛的功能
纤毛在细胞周期以及动物发育(例如心脏)中发挥作用。纤毛选择性地使某些蛋白质正常发挥作用。纤毛还起到细胞通讯和分子运输的作用。
运动纤毛具有九个外部微管对的9 + 2排列以及两个微管的中心。运动性纤毛利用有规律的起伏来清除物质,例如清除污垢,灰尘,微生物和粘液,以预防疾病。这就是为什么它们存在于呼吸道的衬里。运动性纤毛可以感知并移动细胞外液。
非活动性或原发性纤毛与活动性纤毛的结构不同。它们被排列成没有中央微管结构的单个附肢微管。它们没有动力蛋白的手臂,因此普遍缺乏运动能力。多年以来,科学家一直没有关注这些初级纤毛,因此对其功能了解甚少。不活动的纤毛用作细胞的感觉装置,检测信号。它们在感觉神经元中起关键作用。非活动性纤毛可以在肾脏中检测到尿液的流动,也可以在眼睛的视网膜感光细胞中找到。在感光器中,它们起着将重要蛋白从感光器内部传递到外部的作用。没有此功能,感光器将死亡。当纤毛感觉到液体流动时,会导致细胞生长发生变化。
纤毛不仅提供清除和感觉功能。它们还提供了动物共生微生物群的栖息地或募集区。在乌贼等水生动物中,这些粘液上皮组织很常见,因为它们不是内表面,因此可以更直接地观察到它们。宿主组织上存在两种不同类型的纤毛种群:一种纤毛长,沿着细菌等小颗粒波动,但不包括较大的纤毛;混合环境液的短跳动纤毛。这些纤毛可以招募微生物组共生体。它们在将细菌和其他微小颗粒转移到庇护区的区域中工作,同时还混合流体并促进化学信号,以便细菌可以在所需区域定居。因此,纤毛可以过滤,清除,定位,选择和聚集细菌,并控制纤毛表面的粘附。
纤毛也被发现参与囊泡的囊泡分泌。最近的研究表明纤毛和细胞途径之间的相互作用可以提供对细胞通讯以及疾病的深入了解。

疾病和肥胖
非遗传性疾病可能是由纤毛损坏引起的,例如由香烟残留物引起的。这可能导致支气管炎和其他问题。
病原体还可以控制纤毛对细菌的正常共生培养,例如与博德特氏菌共生,这会导致纤毛跳动减少,从而使病原体附着在基质上并导致人类呼吸道感染。
与鞭毛有关的疾病
许多细菌感染与鞭毛功能有关。致病细菌的实例包括肠沙门氏菌,大肠杆菌,铜绿假单胞菌和空肠弯曲菌。发生许多相互作用,导致细菌入侵宿主组织。鞭毛充当结合探针,在宿主底物上寻求购买。一些植物细菌利用鞭毛附着在植物组织上。这导致诸如水果和蔬菜的农产品成为感染人类和动物的细菌的次要宿主。一个例子是单核细胞增多性李斯特菌,当然,大肠杆菌和沙门氏菌是食源性疾病的臭名昭著。
幽门螺杆菌利用其鞭毛游过粘液并侵入胃壁,逃避了胃酸的保护。粘液衬里可作为免疫防御,通过结合鞭毛来捕获此类入侵,但某些细菌找到了几种逃避识别和捕获的方法。鞭毛的细丝会降解,因此宿主无法识别它们,或者它们的表达和运动能力可能会关闭。
卡塔赫纳氏综合症也会影响鞭毛。该综合征破坏了微管之间的动力蛋白臂。结果是由于精子细胞缺乏鞭毛游动并受精卵所需的推动力,导致不孕。
随着科学家进一步了解纤毛和鞭毛,并进一步阐明它们在生物体中的作用,应该采用治疗疾病和制造药物的新方法