Los cilios son organelos tubulares largos que se encuentran en la superficie de muchas células eucariotas. Tienen una estructura compleja y un mecanismo que les permite agitar en un patrón circular o romperse de manera vertical.
La acción ciliar es utilizada por organismos unicelulares para la locomoción y generalmente para mover fluidos, mientras que los cilios no los movimientos se utilizan para la entrada sensorial.
Cilia vs Flagella
Los cilios tienen muchas similitudes con flagella Las diferencias entre cilios y flagelos incluyen ubicación, movimiento y longitud. Una gran cantidad de cilios tienden a ubicarse sobre un área amplia de la superficie celular mientras que los flagelos son solitarios o pocos en número. Los cilios se mueven juntos, de manera coordinada, mientras que los flagelos se mueven independientemente. Los cilios tienden a ser más cortos que los flagelos. Los flagelos generalmente se encuentran en un extremo de la célula, y aunque pueden ser sensibles a la temperatura o ciertas sustancias, se usan principalmente para el movimiento celular. Los cilios tienen varias funciones sensoriales posibles, especialmente cuando parte de células nerviosas Los cilios se encuentran solo en eucariotas, mientras que los flagelos se encuentran tanto en células eucariotas como procariotas. . Los cilios en las células eucariotas tienen una estructura tubular complicada encerrada en una membrana plasmática. Los túbulos están compuestos de proteínas poliméricas lineales El par interno son dos túbulos separados, mientras que los nueve dobletes externos cada uno comparten una pared de túbulo común. Los conjuntos de 9 + 2 microtúbulos Estas estructuras de proteínas le dan a los cilios su rigidez y son una parte importante de su sistema de movilidad. Los > proteína motora Utilizan la energía del trifosfato de adenosina (ATP) para mover uno de los otros microtúbulos hacia arriba y hacia abajo. El movimiento deslizante variable de los microtúbulos produce un movimiento de flexión. Los cilios se presentan en dos tipos básicos, pero cada tipo puede cumplir varias funciones ciliales. Dependiendo de su función, tienen diferentes características y capacidades. Todos los cilios son móviles o no móviles, lo que significa que pueden moverse o no. Los cilios no móviles también se conocen como primarios Los diferentes tipos y funciones son los siguientes: Los cilios que se encuentran en la mayoría de las células se utilizan como una forma de interactuar con el entorno y con otras células, ya sea a través del movimiento o por medios sensoriales. Los diferentes tipos de cilios ayudan a las células a cumplir funciones que de otro modo tendrían problemas para realizar. Dado que los cilios primarios no tienen que moverse, su estructura es más simple que la de otros cilios. En lugar de la estructura 9 + 2 de los cilios móviles, carecen de los dos pares centrales de microtúbulos y tienen una estructura 9 + 0. No necesitan la proteína motora de la dineína y carecen de muchos de los brazos, radios y enlaces asociados con el movimiento cilial. En cambio, sus capacidades sensoriales a menudo provienen de los cilios de las células nerviosas y del uso de la señalización nerviosa Si los cilios o las células asociadas con ellos están defectuosos o ausentes, la falta de sus funciones especializadas puede provocar enfermedades graves. Por ejemplo, los cilios en las células renales ayudan a la función renal, y los problemas con estas células causan enfermedad renal poliquística. Los cilios primarios en los ojos ayudan a las células a detectar la luz, y los defectos pueden causar ceguera por una enfermedad llamada retinitis pigmentosa. Otros cilios en las neuronas olfativas son responsables del sentido del olfato. Las funciones especializadas como estas son realizadas por cilios primarios en todo el cuerpo. Las células con cilios móviles pueden usar las capacidades de movimiento de sus cilios de varias maneras. Su propósito original era ayudar a los organismos unicelulares a moverse, y todavía juegan este papel en formas de vida primitivas como los ciliados. Cuando los organismos multicelulares evolucionaron, las células con cilios ya no eran necesarias para la locomoción del organismo y adquirieron otras tareas. El movimiento ciliar tiene varias características que ayudan a que su movimiento sea útil. Por lo general, golpean de manera coordinada hacia adelante y hacia atrás en varias filas de cilios, lo que constituye un mecanismo de transporte eficiente. La mayoría de las células involucradas en el transporte tienen una gran cantidad de cilios en una de sus superficies, lo que hace que sea rápido transporte de volúmenes significativos posibles. Aunque no mueven las células directamente, pueden ayudar con el movimiento de otras sustancias. Ejemplos típicos son: Los cilios móviles se encuentran en el epitelio de muchas partes del cuerpo, y aunque a veces no se comprende bien su función, asumen roles críticos en el desarrollo de organismos y procesos celulares. Su compleja estructura, el complicado mecanismo de deslizamiento interno y su movimiento coordinado demuestran que el movimiento es una función biológica difícil de realizar, y un colapso en su funcionamiento a menudo resulta en enfermedad para el organismo. Contenido relacionado de biología celular:
en que son extensiones similares a pelos de una célula, que sobresalen a través de la membrana plasmática celular.
, y pueden no moverse en absoluto.
La estructura de los cilios eucariotas
que forman nueve dobletes de microtúbulos externos colocados simétricamente alrededor de un par central de túbulos internos.
están dispuestos en una estructura cilíndrica llamada axonema
y están unidos a la célula en una parte de el cilio llamado cuerpo basal
o cinetosoma
. El cuerpo basal está a su vez anclado al lado citoplasmático de la membrana celular. Los microtúbulos se mantienen en su lugar mediante brazos proteicos, radios y enlaces dentro de los cilios.
dineína
se encuentra en los brazos y radios que unen los microtúbulos, e impulsa el movimiento de los cilios. Las moléculas de dineína se unen a uno de los microtúbulos a través de los brazos y los enlaces.
Los diferentes tipos y función ciliar
cilios, y casi todas las células eucariotas tienen al menos una. Los cilios móviles se mueven, pero sus funciones son variadas, y solo un tipo es locomotor porque su movimiento mueve la célula asociada.
Los cilios primarios llevan a cabo funciones especializadas
funciones para llevar a cabo sus tareas sensoriales. La mayoría de las células eucariotas tienen al menos uno de estos cilios primarios o no móviles.
Movimiento de uso de cilios móviles para diferentes propósitos
del medio Ayuda auditiva con el desarrollo auditivo. Los defectos en estos cilios móviles pueden provocar una enfermedad llamada otitis media
y pueden provocar pérdida de audición.
