ซิเลียทุติยภูมิเป็นกระบวนการของเซลล์ที่เคลื่อนไหวได้อย่างอิสระที่พบใน ciliated เยื่อบุผิว ของ ปอด. การเคลื่อนไหวของพวกมันทำให้สามารถขนส่งเมือกและของเหลวได้ ในโรคต่างๆเช่น โรคหอบหืด or โรคปอดเรื้อรังการขนส่งนี้มีความบกพร่องจากอัมพาตปรับเลนส์เลนส์
cilia คืออะไร?
Cilia เป็นคำศัพท์ทางเทคนิคสำหรับส่วนขยายเซลลูลาร์ที่เคลื่อนย้ายได้อย่างอิสระ เส้นโครงพลาสม่าเมมเบรนที่มีความยาว 0.25 ถึง XNUMX มม. เหล่านี้มีความเรียวประมาณ XNUMX µm และมีไซโทพลาซึม โครงกระดูกของพวกเขามีแอกโซนีมที่มีไมโครทูบูล ซิเลียทั้งหมดถูกยึดแน่นด้วยเส้นใยละเอียดในร่างกายฐานของไซโทพลาสซึมของลูกไม้ ตัวอย่างเช่น cilia หรือ kinocilia คือ cilia อย่างไรก็ตามยังพบ cilia ในท่อนำไข่อัณฑะหรือ ทางเดินหายใจ. นอกจากซิเลียหลักแล้วยังมีซิเลียรอง พวกเขาแตกต่างกันในจำนวนไมโครทูบูลที่มีและความสามารถในการเคลื่อนย้าย ร่วมกับแฟลกเจลลา cilia จะรวมอยู่ภายใต้คำว่า undulipodium โดยรวมเนื่องจากหลักการก่อสร้างที่คล้ายคลึงกัน ใน ciliates กลุ่มของ cilia ทั้งหมดบางครั้งเรียกว่า cirrus Cilia จะแตกต่างจาก microvilli ตัวอย่างเช่นเกิดขึ้นในลำไส้และไม่มีโครงกระดูกขนาดเล็ก แฟลกเจลลาของ แบคทีเรีย ไม่สามารถเทียบได้กับ cilia พวกมันทำงานเหมือนใบพัดมีขนาดเล็กกว่า cilia อย่างมีนัยสำคัญและไม่ได้อยู่ในเมมเบรน
กายวิภาคศาสตร์และโครงสร้าง
Cilia ถูกปิดล้อมภายนอกด้วยพลาสมาเมมเบรน แอกโซนีมแยกพวกมันออกจากร่างกายเซลล์ แอกโซนีมเป็นเส้นใยตามแนวแกนที่ทำจากหดตัว โปรตีน dynein และ kinesin โปรตีน เปิดใช้งาน cilia เพื่อย้าย microtubules เป็นเส้นใยกลวงที่ละเอียดบนแอกโซนีม ประกอบด้วยพันธะโมเลกุลที่มีประจุไฟฟ้าจึงมีท่อบวกและท่อลบหนึ่งท่อ ดังนั้นแต่ละ microtubule doublet จะถูกแบ่งออกเป็น A และ B tubule ท่อ A แต่ละท่อมีโครงสร้างคล้ายแขน โครงสร้างเหล่านี้จะสอดคล้องกับท่อ B ของ cilium ที่อยู่ใกล้เคียงเสมอ microtubules ของ cilium แต่ละอันซ้ำกัน microtubule เหล่านี้เพิ่มเป็นสองเท่าของโครงกระดูกท่อปรับเลนส์ได้อยู่ในการจัดเรียงเป็นวงกลมซึ่งกันและกัน ตรงกลางวงกลมนี้ cilia บางตัวมี microtubules กลางเพิ่มเติมอีกสองอัน ซิเลียเหล่านี้เรียกอีกอย่างว่าซิเลียรอง Cilia ที่ไม่มี microtubules ส่วนกลางเรียกว่า primary cilia ภายในไซโทพลาสซึมซึ่งก่อตัวเป็นโครงร่างเซลล์ของซิเลียและสร้างแอกโซนีม microtubule doublets แต่ละตัวเชื่อมต่อกันโดยสมาชิกที่มีผลผูกพัน nexin ในซิเลียทุติยภูมิคู่ผสมแบบกระจายอำนาจยังเชื่อมโยงข้ามกับคู่กลางผ่านซี่เรเดียล
หน้าที่และภารกิจ
ซิเลียรองมักมีความสามารถในการตีหรือ การโยกย้าย การเคลื่อนไหว. พวกเขาสามารถยืดและงอได้โดยการดึงไมโครทูบูล ดังนั้นกลไกการเลื่อนจึงเกิดขึ้น การงอของ cilium เกิดขึ้นเมื่อแขนของ A tubule สัมผัสกับท่อ B ของ cilium ที่อยู่ใกล้เคียงและแทนที่ tubules ของ tubulin เป็นสองเท่าซึ่งกันและกัน nexin โปรตีนที่มีความยืดหยุ่นสูงจะยึดท่อที่อยู่ใกล้เคียงของ cilia เข้าด้วยกันในระหว่างการกระจัดนี้ ในขณะที่ซีเลียมกำลังยื่นออกไปมันจะถูกยืดออก ในขณะที่การถอยกลับมันจะงอ ซิเลียรองมักจะเรียงตัวกันเป็นฝูงใหญ่และเคลื่อนที่ในลักษณะที่ประสานกันด้านหลังอีกอันหนึ่งตามหลักการที่อธิบายไว้ ซึ่งหมายความว่าแถวตรงข้ามของแถว cilia แต่ละแถวจะชนเศษส่วนในภายหลัง หลักการของการเคลื่อนที่นี้เรียกอีกอย่างว่าการเคลื่อนที่แบบเมตาโครนัส สิ่งนี้ส่งผลให้กระแสไฟสั่นไหวอย่างสม่ำเสมอบนพื้นผิวของกลุ่ม cilia ซึ่งทำงานในลักษณะคล้ายคลื่น ในสัตว์เลือดอุ่นความถี่ในการตีของซิเลียจะเท่ากับประมาณ 20 ต่อวินาที ในมนุษย์การเคลื่อนไหวประสานกันของซิเลียรองโดยทั่วไปทำหน้าที่ในการขนส่งของเหลวและฟิล์มเมือกในสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างเช่นพวกเขาขนส่งไฟล์ ไข่ ในท่อนำไข่หรือ เมือกในหลอดลม. ใน ciliates การเคลื่อนไหวทำหน้าที่ในการเคลื่อนที่ของเซลล์เดียว นอกจากนี้ยังเกี่ยวข้องกับไฟล์ สเปิร์ม ของสัตว์สายพันธุ์ที่สูงขึ้นการเคลื่อนไหวของตามีหน้าที่ในการเคลื่อนที่ของเซลล์ บางครั้งการเคลื่อนไหวของซิเลียรองยังทำหน้าที่หมุนอาหาร ซิเลียหลักมักจะไม่สามารถเคลื่อนไหวได้อย่างคล่องแคล่ว ซิเลียหลักซึ่งแตกต่างจากซิเลียรองมักจะไม่เคลื่อนไหว แต่ทำหน้าที่ของเสาอากาศรับความรู้สึก ดังนั้นจึงพบได้ในระบบการมองเห็นและระบบการดมกลิ่นเป็นหลัก
โรค
สถานการณ์ต่างๆอาจทำให้การเคลื่อนไหวปรับเลนส์ตาของซิเลียทุติยภูมิเป็นอัมพาตได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในความสัมพันธ์กับ ciliated เยื่อบุผิว ของ ปอดอัมพาตดังกล่าวอาจเกิดขึ้นได้ ตัวอย่างเช่นเมื่อ pH ต่ำกว่า 6.4 หรือเกินเก้าจะเกิดอัมพาต กลไกการแพ้อาจทำให้การเคลื่อนไหวของอวัยวะเพศหยุดชะงักได้เช่นกัน สิ่งนี้เกิดขึ้นตัวอย่างเช่นใน โรคหอบหืดซึ่งทำให้ cilia ในปอดหยุดเต้นชั่วขณะ ในความผิดปกติของการเผาผลาญ โรคปอดเรื้อรังเช่นอัมพาตของ ปอด cilia ก็เกิดขึ้นเช่นกัน ความเสียหายทางกายภาพหรือทางกลต่อตาอาจทำให้เกิดอัมพาตหรือการเคลื่อนไหวบกพร่อง อุณหภูมิสูงหรือ ผู้สมัครที่ไม่รู้จัก สามารถกระตุ้นให้เกิดความผิดปกติทางร่างกาย ในทางกลับกันความปั่นป่วนของอากาศเป็นสาเหตุส่วนใหญ่ที่ทำให้เกิดความเสียหายทางกล ความผิดปกติของท่อไตถูกกำหนดโดยยาว่าเป็นความผิดปกติทั่วไปของ cilia ความผิดปกติของการปรับเลนส์ตาอาจเกิดขึ้นได้เช่นในบริบทของโรคเช่น Kartagener syndrome ในทางกลับกันความผิดปกติของเลนส์ปรับเลนส์ใสของปอดอาจเกิดขึ้นได้หากผู้ได้รับผลกระทบสูดดมสารมลพิษเข้าไป อัมพาตเรื้อรังของการเคลื่อนไหวปรับเลนส์ปรับเลนส์อาจทำให้เกิด ciliated เยื่อบุผิว เพื่อเปลี่ยนเป็นเยื่อบุผิว squamous นั่นหมายความว่าไม่สามารถลำเลียงเมือกออกจากปอดได้อีกต่อไป ปรากฏการณ์นี้พบได้บ่อยในผู้สูบบุหรี่หนัก แต่โรคที่เพิ่งกล่าวถึงอาจเกี่ยวข้องด้วย
