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纖毛

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1 拼音

xiān máo

2 概述

纖毛也名動纖毛,是上皮細胞游離面伸出的能動的突起,粗約0.2μm,長約5~10μm,比微絨毛粗大。光鏡下,纖毛為細毛狀,根部與基體相連。基體又名基粒或動體,在特殊染色的標本上為深染的小粒,直徑約0.2~0.5μm,位于細胞游離面下的胞質中,規律地配布成行。上呼吸道、男性和女性生殖管道的粘膜上皮及腦室和中央管的室管膜細胞纖毛很多,可達250~270條。其它器官的上皮細胞有些也有纖毛,但數目較少。普通光鏡下觀察動物新鮮的呼吸道和輸卵管上皮游離面,能見纖毛呈現定向的快速拍擊運動。掃描電鏡能清楚見到纖毛的形狀和配布。

透射電鏡下,見基體為短筒狀,由9個三聯微管圍成,與中心粒的構造基本相同(參見“中心粒”條)。纖毛為長指狀,末端尖細,由細胞頂端突出的細胞膜細胞質構成,內有規則排列的許多微管,稱軸絲。軸絲包括9個周邊雙聯微管和中央二個單微管,縱貫纖毛全長。中央微管止于纖毛根部,周邊雙聯微管與基體的微管相連。一般認為,纖毛的運動平面與中央微管的并列面一致。中央微管位于纖毛中央。周邊雙聯微管位于纖毛周邊,彼此距離相等,并與纖毛表面的切線呈一定角度。每個雙聯微管由二個直徑約18~25nm的微管相并組成。一個微管較細但管壁完整,稱A亞微管或A亞微纖維。另一個微管略粗但管壁不完全,橫切面呈“C”形,缺口緊貼A亞微管,稱B亞微管或B亞微纖維。兩個亞微管相貼面的管壁是兩者共有的。中央微管和A亞微管的構造與一般微管相同,由微管蛋白球狀分子聚成的13條原絲組成(參見“微微管”條)。B亞微管由10條原絲組成。微管蛋白的性質與肌動蛋白近似,能與核苷酸結合,并能與ATP酶起作用。每條A亞微管向相鄰雙聯微管的B亞微管側伸出內外二個橫臂,長約12nm。A亞微管全長有多個橫臂,配布規律,彼此相距24nm。橫臂稱動力蛋白臂,成自動力蛋白,是分子量300,000~400,000的ATP酶,與肌球蛋白性質相似。相鄰雙聯微管間由鏈相連,稱捆扎蛋白鏈,主要成分是捆扎蛋白,分子量150,000~160,000,具有彈性,將9個周邊雙聯微管連接一起。由A亞微管發出輻射鏈伸向中央微管,末端膨大成頭或小結,垂直連于中央鞘。中央鞘圍繞兩個中央微管,是由中央微管向外伸出的蛋白臂組成。纖毛根部的基體向深部伸出錐形的小根,其上常顯55~70nm的橫紋周期。小根成自3~7nm粗的平行微絲

纖毛的拍擊運動呈有節律的波浪狀,將附著于細胞表面的液體和顆粒物質向一定方向推送。纖毛的運動可分二步。第一步是纖毛變硬,迅速前屈,稱有效拍擊。第二步是纖毛變軟,緩慢向后伸直,稱復原拍擊。然后又進入另一個運動周期。纖毛運動有一定的順序,每排纖毛運動是同時的,各排纖毛的運動是異時的。纖毛運動的機理所知不多,但其內的軸絲和別的微細結構無疑與它的運動有關。先前有人推想,周邊雙聯微管有伸縮能力,致使纖毛運動,但缺乏有力的證據。近年較多的研究表明,周邊雙聯微管伸出的動力蛋白臂能與相鄰雙聯微管反復發生接觸和脫離,在ATP和鈣參與下,發生類似于骨胳肌纖維肌絲的滑動,使纖維前屈。此臂的作用類似于肌球蛋白的頭。雙聯微管間的捆扎蛋白鏈或許保持微管滑動時軸絲配布位置不變,或限制微管的滑動程度。輻射鏈和中央鞘可能調節動力蛋白臂的活動,使微管滑動轉變為纖毛彎曲的連貫運動波。纖毛向后伸直大概是被動的,可能是雙聯微管間的捆扎蛋白鏈和細胞膜的彈性致成。有的病人因遺傳缺陷患不動纖毛綜合征,或稱Kar-tagener綜合征,屢患支氣管炎鼻竇炎,男性并伴有不育癥,因精子不能運動。患者的纖毛和精子鞭毛常無動力蛋白臂,有時微管也有缺陷,這表明二者都為纖毛和鞭毛運動所必需。精子鞭毛的構造與纖毛基本相似。但更復雜(參見“精子”條)。纖毛運動的節律如何協調還不了解,大概是由細胞到細胞或由纖毛到纖毛傳遞某種信息調節的。細胞間的縫隙連接能傳送相鄰細胞中的小分子物質,或是纖毛互相碰撞或基體間的張力變化,協調纖毛運動。纖毛由中心粒發生的基體生成。基體的生成有二種方式: ①中心粒按細胞有絲分裂時的方式進行多次復制,生成多個中心粒。②細胞頂部胞質中先形成由細絲和顆粒性物質構成的前中心粒組織者,以后在它周圍生成多個前中心粒,后者增大成為中心粒。新生的中心粒移到細胞頂端,排列整齊,成為基體。每個基體誘導微管蛋白聚合,形成軸絲,最終生成纖毛。也有些細胞有單纖毛。內耳位覺和聽覺感受器的毛細胞有纖毛,視網膜的視桿和視錐是變式的纖毛,這些是感受刺激的換能器。有些細胞的單纖毛不能運動,無中央微管,推測是化學感受器,但還沒有確實的證據。

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開放分類:生物學
詞條纖毛tatata创建
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參與討論
  • 評論總管
    2020/10/25 13:35:33 | #0
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