Coanocite

Coanocitele sunt celule burete dotate cu un flagel înconjurat de un guler de microvilozități (microvili). Coanocitele formează coanoderma , joacă un rol cheie în nutriția de filtrare a bureților.

Morfologie

Microvilozitățile au 2/3 din lungimea flagelului. Spre deosebire de pinacocite , coanocitele pot fi cilindrice, cuboidale, trapezoide sau ușor aplatizate. Coanocitele sunt celule foarte mici, atingând doar 2-10 microni în diametru. Microvilozitățile sunt interconectate prin filamente de proteoglicani ( glicocalix ), care formează celule de aproximativ 40 nm² în dimensiune , aceasta este cea mai mică zonă prin care trece apa în corpul unui burete. La bureții de apă dulce, stratul de glicocalix formează un fel de compactor care ocupă spațiul dintre gulerele adiacente la o înălțime de 2–3 µm deasupra suprafeței celulei; structuri similare se găsesc în unii bureți marini obișnuiți. Flagelul unui coanocite provine dintr-un mic tubercul sau proeminență inelară de pe suprafața celulei. Axonemul său are o structură tipică eucariotelor . Corpul bazal include doi centrioli care sunt perpendiculari sau în unghi oblic unul față de celălalt. Aparatul Golgi poate fi situat între centrioli și nucleu sau pe partea laterală a nucleului, unde se află apic. Gulerul este format din 25-50 de microvilli, care sunt interconectate prin fire subțiri sau o rețea celulară de excrescențe citoplasmatice. Coanocitele au un citoschelet bine dezvoltat, inclusiv F-actina și miozina . În funcție de condițiile de viață ale bureților, de starea sa fiziologică sau de stadiul ontogenezei, forma coanocitelor poate varia [1] . Bătaia flagelului coanocitelor creează o zonă de presiune scăzută la baza sa, iar apa se repezi acolo, trecând simultan prin gulerul microvilozităților și lăsând particule de mâncare pe ele. În plus, apa se mișcă de-a lungul flagelului coanocitelor și îl părăsește [2] .

Funcționare

Coanocitele se unesc în camere de coanocite (flagelate), care în bureții obișnuiți sunt căptușite cu o matrice extracelulară care conține colagen. În Homoscleromorpha, coanodermul, ca și pinacoderm , este susținut de o adevărată lamină bazală cu colagen de tip IV. În mulți bureți obișnuiți, coanocitele sunt conectate între ele și ancorate în matricea extracelulară prin intermediul unor excrescențe citoplasmatice care se extind din părțile lor bazale. La unele Homoscleromorpha, precum și la buretele calcaros Sycon coatum, coanocitele sunt conectate prin contacte asemănătoare desmozomilor , dar în restul bureților, ele contactează printr-un principiu alăturat simplu în partea bazală sau mijlocie a celulei [3] . În bureții obișnuiți, există 50-200 de coanocite într-o cameră flagelară, 200-300 în bureții de sticlă și până la 1000 în bureții calcarosi siconoizi.În camera coanocitelor, microvilozitățile și flagelii fiecărei coanocite sunt direcționate către ieșirea din cameră. . Apa care trece prin cameră intră prin microvilozități până la baza fiecărui flagel, apoi iese în cavitatea camerei și o părăsește [2] .

Coanocitele sunt una dintre cele mai bine studiate celule de burete. Se pot diferenția în spermatocite și chiar ovocite . Unele studii au arătat că coanocitele se pot transforma și în arheocite, deci pot fi considerate celule stem . În cazurile în care coanocitele dau naștere la spermatozoizi, întreaga populație de coanocite dintr-o cameră suferă o transdiferențiere. În același timp, numărul lor crește, gulerele microvilozităților se pierd, materialul nuclear devine mai dens, iar corpul celular este reconstruit în chisturi spermatice. În bureții derivați din gemule sau agregari de celule disjunse, coanocitele sunt formate din arheocite, cu flagelul apărând mai întâi și apoi gulerul microvilozităților. Dacă se formează coanocitele din celulele ciliare ale larvelor, atunci mai întâi cilii se înșurubează în celulă, axonemele lor sunt dezasamblate în dimeri de tubulină, care sunt apoi asamblați într-un flagel; apoi apare o corolă de microvilizi. La larvele care au coanocite, microvilozitățile se pierd în timpul metamorfozei și reapar atunci când coanocitele din camerele mici ale coanocitelor larvelor se deplasează în camerele coanocitelor ale unui burete adult. Astfel, coanocitele sunt foarte plastice și pot suferi cu ușurință dediferențiere și rediferențiere. S-a demonstrat că coanocitele exprimă anexina proteică în cantități mari , care este implicată în adeziunea celulară , motilitatea, endocitoza și transportul vezicular [2] .

Educație

Circulația coanocitelor este foarte rapidă. În burete Hymeniacidon synapium, ciclul de viață al unei singure coanocite s-a dovedit a fi de 20 de ore, la Baikalospongia bacillifera de 15 ore, iar la Halisarca caerulea de numai 5,4 ore (pentru comparație, celulele epiteliale intestinale de mamifere sunt reînnoite la fiecare 3-) . 60 de zile). Ele sunt înlocuite mai repede decât orice alte celule din corpul buretelui. Acest lucru sugerează că există o populație de celule stem (probabil arheocite) care dau naștere constant la noi coanocite. În plus, spre deosebire de pinacocite, coanocitele se divid în mod constant. Aparent, coanocitele sunt foarte rapid și ușor deteriorate, iar din cauza dimensiunilor reduse, înlocuirea lor nu este împovărătoare pentru burete. S-a demonstrat că un arheocit poate da naștere la cel puțin 30 de coanocite [2] .

Note

  1. ↑ Ereskovsky, Vishnyakov, 2015 , p. 29-31.
  2. ↑ 1 2 3 4 Leys SP , Hill A.  Fiziologia și biologia moleculară a țesuturilor bureților  // Advances in Marine Biology. - 2012. - Vol. 62. - P. 1-56. - doi : 10.1016/B978-0-12-394283-8.00001-1 . — PMID 22664120 .
  3. ↑ Ereskovsky, Vishnyakov, 2015 , p. 31.

Literatură

  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii