Cilios (singular cilio ) y flagelos (singular flagelo ) son extensiones flexibles de la membrana celular que permiten la motilidad en ambientes acuáticos. Mientras que los cilios suelen ser cortos y estar dispuestos en filas, los flagelos son más largos y, a menudo, solitarios. Ambas estructuras comparten una arquitectura común pero difieren en longitud y disposición.
Todas las células vivas contienen una membrana plasmática, citoplasma, ADN y ribosomas. Las células eucariotas añaden un núcleo y otros orgánulos rodeados de membranas, como las mitocondrias, los cloroplastos y el retículo endoplásmico. Los cilios son exclusivos de los eucariotas, mientras que tanto las células eucariotas como las procariotas pueden poseer flagelos.
Los microtúbulos, compuestos de proteínas tubulina, son uno de los tres tipos de filamentos del citoesqueleto; los otros son filamentos de actina y filamentos intermedios. Proporcionan soporte estructural, facilitan el transporte intracelular y forman el huso mitótico durante la división celular.
Tanto los cilios como los flagelos comparten el clásico 9+2 Disposición:nueve dobletes de microtúbulos periféricos rodean dos singletes centrales. Esta estructura, llamada axonema, se mantiene unida mediante radios radiales y brazos de dineína. Los motores de dineína generan el movimiento deslizante que dobla el axonema, impulsando el orgánulo o el líquido en movimiento sobre la superficie celular.
En la base del axonema se encuentra el cuerpo basal, un cilindro parecido a un centríolo con nueve tripletes de microtúbulos. El cuerpo basal ancla el orgánulo a la membrana plasmática a través de una zona de transición, una región especializada que regula el tráfico de proteínas hacia el cilio o el flagelo.
Los cilios móviles barren la mucosidad del tracto respiratorio, impulsan el óvulo a través de las trompas de Falopio y mueven organismos unicelulares. Los cilios sensoriales sirven como antenas y detectan señales mecánicas o químicas. Los flagelos, particularmente en los espermatozoides, impulsan la propulsión en medios líquidos, mientras que los flagelos bacterianos generan un torque que hace girar el cuerpo celular.
Los brazos de dineína consumen ATP para impulsar el deslizamiento de los microtúbulos. Los enlaces Nexin conectan dobletes adyacentes, coordinando la flexión. En los flagelos eucariotas, los brazos de dineína están regulados por calcio y otras moléculas de señalización, lo que permite un control preciso de los patrones de latido.
En general, el cuerpo basal y el axonema trabajan en conjunto para crear extensiones dinámicas y versátiles que son esenciales para la locomoción y la percepción sensorial en una amplia gama de organismos.
