Microvilli

Microvilli jsou rozšíření buněk. Například je lze nalézt ve střevech, děloze a chuťových pohárcích. Zlepšují absorpci látek zvýšením povrchové plochy buněk.

Jaké jsou mikrovilli?

Mikrovily jsou vláknité výčnělky na špičkách buněk. Microvilli jsou zvláště běžné v epiteliálních buňkách. Jedná se o buňky tlaku nebo žlázové tkáně, které se nacházejí ve střevě.

Účelem mikrovilli je často zlepšit absorpci látek z prostředí buňky. Absorpce se může vztahovat na absorpci látek z trávicího traktu i na vlastní látky v těle.

Buňky vybavené mikrovilli se obvykle objevují ve skupinách; často tvoří tzv. kartáčový okraj. Kromě mikrovilli existují i ​​jiné typy výčnělků, s nimiž se mikrovily nesmí zaměňovat. Na rozdíl od mikrovilli, cilia nejsou výčnělky z membrány, ale z plazmy a sestávají z mikrotubulů. Stereocilie se naproti tomu skládá z aktinových vláken jako jsou mikrovilli, ale jako řasinka roste z plazmy.

Anatomie a struktura

Mikrovilli mají průměrný průměr 0,8 - 0,1 um. Jejich délka je asi 2–4 µm. Výčnělek je na apikální straně buňky, tj. H. Nahoře. Tato strana je naproti bazální membráně, která je specifickou částí buněčné membrány. Tuto oblast lze rozlišit od zbytku membrány pod světelným mikroskopem. Podle jejich příslušné funkce se bazální membrána orientuje na jiné tkáně, zatímco mikrovilli tvoří volný povrch buňky nebo vyčnívají do lumen.

Vnější část microvilli je obklopena vrstvou různých cukrů a bílkovin známých jako glycocalyx. Mikrovilli mají vnitřní svazek vláken uvnitř. Skládá se z aktinových vláken. Je to protein, který se také nachází ve svalech a v cytoskeletu. Aktinová vlákna stabilizují mikrovilli a přispívají k jejich protáhlému až oválnému tvaru.

Mezi jednotlivými aktinovými vlákny existují další proteiny, které drží svazky pohromadě: fimbrin a fascin. Na stranách mikrovilli připojují vlákna myosin-I aktinové svazky k povrchu buňky. Spektrin ukotvuje vlákna do cytoskeletu. Myosin a spektrin jsou také proteinové struktury.

Funkce a úkoly

Mikrovilli zvětšují povrch buněk a tím zlepšují výměnu látek mezi buňkou a prostředím. Kromě toho je difúzní odpor v mikrovilli obzvláště nízký, což navíc podporuje transport látek přes buněčnou membránu. V microvilli buňka předává absorbované látky pomocí aktinových vláken. Slouží nejen jako železnice pro dopravu, ale také rytmicky. Čerpací pohyby urychlují předávání látek uvnitř buňky.

Glykokaly, který tvoří vrstvu na mikrovilech, určuje antigenní vlastnosti buňky. Antigeny jsou struktury na povrchu, které imunitnímu systému umožňují identifikovat objekty a rozpoznávat potenciálně škodlivé cizí předměty. Kromě toho umožňuje glykokalyx rozeznání buňky. Adheze buněk - d. H. Připevnění tkáňových buněk - záleží také na glykalyxu na mikrovilech. Ve střevě sedí epitelové buňky, které mají mikrovilli, na střevních klcích.

Střevní klky jsou výběžky ve střevní výstelce. Stejným způsobem jako mikrovilli jsou prodloužení buněk, villi jsou prodloužení lamina propria (kůže) střeva. Tenká vrstva hladkého svalstva obklopuje lamina propria. V dvanáctníku je také domovem žláz, které uvolňují trávicí šťávy. Střevní klky a mikrovily značně zvětšují povrchovou plochu střeva. Pro dospělého činí v průměru 180 m². Zvětšený povrch umožňuje organismu vstřebávat živiny efektivněji a tak optimálně využívat spotřebovanou potravu.

Nemoci

Mikrovilli představují bod útoku na rotavirus, dvouvláknový RNA virus se šíří stolicí a vede k průjmu, který je často slizký a žlutohnědý až bezbarvý. Zvracení a horečka jsou další příznaky infekce. Rotavirus napadá mikrovilli, které jsou umístěny ve střevní výstelce.

Pro infekci vybere pouze tipy mikrotilů a žádné jiné typy buněk. Poté, co je buňka infikována, virus převezme metabolismus tak, že buňka provede své genetické složení. Tímto způsobem virus vyvolá vakuolizaci: bubliny, které jsou obklopeny vlastní membránovou formou v buněčném těle. Během vakuolizace existuje vždy několik vakuol, které nemají žádnou funkci pro samotnou buňku.

Rotavirus také manipuluje se strukturou vnější membrány buňky, která v důsledku toho ztrácí svou integritu. Výsledkem je, že buňka ztratí svou ochrannou pokožku a rozpustí se. Biologie nazývá tento proces cytolýzou. Vede to ke smrti buňky. Epitel, jehož buňky s mikrovilli hrají v resorpci ústřední roli, již nemůže dostatečně plnit svůj úkol. To má za následek těžký průjem, který je charakteristický pro infekci rota. Imunitní systém nakonec vytvoří protilátky proti viru, zatímco organismus nahradí mrtvé buňky a vytvoří nové mikrovilli.