中心体

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中心体的简易图例
典型的细胞图解,其中显示了几种主要细胞器
及一些重要细胞结构:1.核仁 2.细胞核 3.核糖体
4.囊泡 5.粗面内质网 6.高尔基体 7.细胞骨架
8.滑面内质网 9.线粒体 10.液泡 11.细胞质
12.溶酶体 13.中心粒

中心体作为一个部分真核细胞胞器,由两个互相垂直中心粒构成。中心体是动物细胞低等植物细胞中主要的微管组织中心,同时也能够调节细胞周期进程。Edouard Van Beneden于1883年发现中心体。[1]并在1888年由Theodor Boveri描述并命名。[2] 一般认为,中心体只存在于后生动物真核动物中。[3] 真菌植物使用其它种类的微管组织中心结构去组织它们的微管[4][5]尽管中心体在动物细胞的有丝分裂中起到了关键的作用,但它并不是必须的。[6]

中心體由兩個正交排列的中心粒組成,被稱為pericentriolar material(PCM)的無定形蛋白質包圍。 PCM包含負責微管成核和錨定[7]的蛋白質,包括γ-微管蛋白,百日咳素和九肽。一般來說,中心體的每個中心粒具有九個三重態微管,並含有centrin,cenexin和tektin。[8]在許多細胞類型中,細胞分化期間中心體被纖毛所取代。然而,一旦細胞開始分裂,則纖毛被中心體再次替代。[9]

功能

在細胞週期的前期階段,中心體與核膜相關。在有絲分裂中,核膜破裂,中心體有核的微管可與染色體相互作用以構建有絲分裂主軸。 中心粒對也在製造纖毛和鞭毛中發揮核心作用。[8] 中心體在每個細胞週期只複製一次,以便每個子細胞繼承一個中心體,包含兩個稱為中心粒的結構(另見:中心體循環)。中心體在細胞週期的S期復制。在細胞分裂過程中的前期稱為有絲分裂,中心體遷移到細胞的相反極點。然後在兩個中心體之間形成有絲分裂紡錘體。分裂後,每個子細胞接受一個中心體。細胞中的異構體數目與癌症有關。中心體的加倍在兩個方麵類似於DNA複製:過程的半保守性質和CDK2作為過程調節劑的作用。[12]但是過程本質上是不同的,因為中心體加倍不會通過模板讀取和組裝而發生。母體中心體只能幫助彌補子體中心體所需的材料。[13] 然而,中心粒對於有絲分裂的進展並不是必需的。當激光照射中心粒時,有絲分裂通常正常地以紡錘絲進行。在沒有中心粒的情況下,主軸的微管聚集,形成雙極主軸。許多細胞可以完全經歷間期而沒有中心粒。[8]與中心粒不同,中心體是生物體存活所必需的。沒有中心體的細胞缺乏星狀微管的徑向陣列。它們在主軸定位和在細胞分裂中建立中心定位位點的能力也有缺陷。在這種情況下,中心體的功能是假定的,以確保細胞分裂的保真度,因為它大大提高了療效。當中心體不存在時,一些細胞類型在以下細胞週期停滯。這不是普遍現象。 當線蟲的卵受精時,精子遞送一對中心粒。這些中心粒將形成中心體,其將指導受精卵的第一細胞分裂,並且這將決定其極性。尚不清楚中心體對於極性的影響是需要還是不需要微管。

參見[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ Wunderlich, V. JMM - Past and Present. Journal of Molecular Medicine. 2002, 80 (9): 545–548. PMID 12226736. doi:10.1007/s00109-002-0374-y.  编辑
  2. ^ Boveri, Theodor. Zellen-Studien II: Die Befruchtung und Teilung des Eies von Ascaris megalocephala.. Jena: Gustav Fischer Verlag. 1888. 
  3. ^ Bornens, M.; Azimzadeh, J. Eukaryotic Membranes and Cytoskeleton. Advances in experimental medicine and biology. Advances in Experimental Medicine and Biology. 2007, 607: 119–129. ISBN 978-0-387-74020-1. PMID 17977464. doi:10.1007/978-0-387-74021-8_10.  |chapter=被忽略 (帮助) 编辑
  4. ^ Schmit. Acentrosomal microtubule nucleation in higher plants. International review of cytology. International Review of Cytology. 2002, 220: 257–289. ISBN 9780123646248. PMID 12224551. doi:10.1016/S0074-7696(02)20008-X.  编辑
  5. ^ Jaspersen, S. L.; Winey, M. THE BUDDING YEAST SPINDLE POLE BODY: Structure, Duplication, and Function. Annual Review of Cell and Developmental Biology. 2004, 20 (1): 1–28. PMID 15473833. doi:10.1146/annurev.cellbio.20.022003.114106.  编辑
  6. ^ Mahoney, N. M.; Goshima, G.; Douglass, A. D.; Vale, R. D. Making Microtubules and Mitotic Spindles in Cells without Functional Centrosomes. Current Biology. 2006, 16 (6): 564–569. PMID 16546079. doi:10.1016/j.cub.2006.01.053.  编辑