CIKLOZA: KARAKTERISTIKE I PRIMJERI - BIOLOGIJA - 2026

Cyclosis ili pokreta citoplasmáticoes pomak koji bi mogli obavljati citoplazmu unutar stanice nekih živih bića, kao što su viših biljaka, bakterija i životinja. Zahvaljujući tome, između ostalog, hranjive tvari, organele i proteini mogu se transportirati.

Cikloza igra vrlo važnu ulogu u nekim biološkim procesima, poput brzog rasta koji se događa na krajevima korijenskih dlaka i razvoja peludne cijevi. Isto tako, zahvaljujući ovom pokretu, kloroplasti se mogu kretati unutar biljnih stanica.

Životinjska eukariotska stanica. Izvor: Nikol valentina romero ruiz

Provedena su različita ispitivanja načina na koji dolazi do pomaka citoplazme. Neki su usmjereni prema stavu da su "motorni" proteini pokretači ovog procesa. Sadrže dva proteina, koji se mobiliziraju zahvaljujući ATP-u.

U tom smislu, miozin je vezan za organele i putuje kroz aktinska vlakna sastavljena od motornih proteina. Zbog toga su se organele i ostali sadržaji citoplazme također mogli isprati.

Međutim, trenutno se predlaže teorija koja kao elemente koji sudjeluju u ciklozi uključuje viskoznost citoplazme i karakteristike citoplazmatske membrane.

karakteristike

Odgovoran za kretanje staničnih struktura

Stanice, bilo životinjske, biljne ili gljivične, imaju organele. Ove komponente ispunjavaju različite vitalne funkcije, poput obrade hranjivih sastojaka, sudjelovanja u procesu stanične diobe i usmjeravanja različitih djelovanja stanice.

Uz to, oni sadrže genetski materijal koji jamči prijenos karakteristika svakog organizma.

Te strukture, za razliku od organa životinja i biljaka, nisu fiksne. Pronađeni su „plutajući“ i kreću se unutar citoplazme, kroz ciklozu.

Motorizirani pomak

Postoji teorija koja pokušava objasniti kretanje citoplazme. Ovaj pristup sugerira da je to rezultat djelovanja motornih proteina. To su vlakna sastavljena od aktina i miozina koja se nalaze u staničnoj membrani.

Njegovo djelovanje je zbog uporabe ATP-a, koji je energetsko gorivo proizvedeno unutar stanice. Zahvaljujući ovoj molekuli adenosin trifosfata i samoorganizaciji, između ostalih unutarnjih procesa, organele i proteini mogu se kretati unutar citoplazme.

Jasan primjer toga je premještanje kloroplasta u citoplazmi. To se događa jer se tekućina odvodi djelovanjem motoričkih molekula.

Dok se proteinske molekule miozina kreću kroz aktinska vlakna, one povlače kloroplaste koji su vezani za potonje.

U biljnim stanicama postoje različiti obrasci ovog pomaka. Jedan od njih je izvor protoka. Karakterizira to što ima središnji tok u stanici koji je u suprotnom smjeru od periferije. Primjer takvog uzorka kretanja događa se u peludnoj cijevi ljiljana.

Također, tu je i spiralni rotacijski prijenos, prisutan u Charau, rodu zelenih algi koji je dio obitelji Characeae.

Nedavna istraživanja

Kao rezultat nedavnih istraživanja, pojavljuje se novi model. Ovo sugerira da se možda motorni proteini miozina ne trebaju izravno povezati s nekim elastičnim mrežama.

Pomak bi se mogao izvesti zbog visoke viskoznosti koju citoplazma ima, pored tankog sloja klizanja.

To bi vjerojatno moglo biti dovoljno da se citoplazma kreće ravnim gradijentom brzine, što čini gotovo istom brzinom kao i aktivne čestice.

Stanice u kojima se javlja

Kretanje citoplazme obično se događa u stanicama većim od 0,1 milimetra. U manjim ćelijama molekularna difuzija je brza, dok se u većim stanicama usporava. Zbog toga je za moguće velike stanice potrebna cikloza da bi mogla učinkovito funkcionirati.

Utjecajni faktori

Citoplazmatski pomak ovisi o unutarćelijskoj temperaturi i pH. Studije pokazuju da temperatura u ciklozi ima izravan proporcionalan odnos s visokim toplinskim vrijednostima.

U stanicama biljnog tipa kloroplasti se kreću. To je vjerojatno povezano s potragom za boljim položajem koji mu omogućava apsorbiranje najučinkovitije svjetlosti za provođenje postupka fotosinteze.

Na brzinu kojom dolazi do ovog pomaka utječu pH i temperatura.

Prema istraživanju provedenom na ovu temu, neutralan pH je optimalan koji jamči brzo kretanje citoplazme. Ova učinkovitost značajno smanjuje kiseli ili bazni pH.

Primjeri cikloze

papučica

Neke vrste Paramecij pokazuju rotacijsku mobilizaciju citoplazme. Pri tome većina citoplazmatskih čestica i organela teče trajnim putem i u stalnom smjeru.

Neki istraživački radovi, u kojima su korišteni novi načini promatranja, imobilizacije i snimanja, opisali su različita svojstva pokreta citoplazme.

U tom je smislu istaknuto da profil brzine u koaksijalnim slojevima plazme ima oblik parabole. Nadalje, protok u međućelijskom prostoru je konstantan.

Kao posljedica toga, čestice korištene kao markeri ovog pomaka imaju pokrete skakuću. Ove karakteristike Paramecijuma, tipične za rotacijsku ciklozu, mogu poslužiti kao model za istraživanja vezana uz funkciju i dinamiku citoplazmatske pokretljivosti.

Chara corallina

Pomicanje citoplazme vrlo je česta pojava u biljnim stanicama, koja često predstavlja različite obrasce.

U eksperimentalnom radu pokazalo se da postoje autonomni procesi samoorganiziranja mikrofilamenata. Ovakav pristup potiče stvaranje modela prijenosa u morfogenezi. U tim slučajevima dolazi do kombinacije između motoričke dinamike i hidrodinamike, i makroskopske i mikroskopske.

S druge strane, stabljike internodija zelene alge Chara corallina imaju pojedinačne stanice promjera približno 1 milimetar i nekoliko centimetara. U stanicama ove velike veličine, toplinska difuzija nije održiva opcija za učinkovitu mobilizaciju njihovih unutarnjih struktura.

Model kretanja citoplazme

U ovom slučaju, cikloza je učinkovita alternativa, jer mobilizira svu unutarćelijsku tekućinu.

Mehanizam ovog pomaka uključuje usmjereni tok miozina u aktinskim tragovima, gdje bi moglo doći do prenošenja citoplazmatske tekućine. To zauzvrat, među ostalim organela, mokulira vakuolu, jer impuls prenosi kroz membranu koja ga odvaja od citoplazme.

Činjenica da su vlakna kroz koja se kreću proteinski motori spiralna stvara problem u odnosu na dinamiku tekućine. Da bi to riješili, istraživači su uključili i postojanje sekundarnog toka.

Reference

1. Enciklopedija Britannica. (2019). Citoplazmatska struja. Oporavak od britannica.com.
2. Liu, H.Liu, M.Lin, F.Xu, TJLu. (2017). Intracelularni transport mikro tekućine u brzorastućim peludnim cijevima. Znanost izravna. Oporavljeno od sciencedirect.com.
3. Sikora (1981). Citoplazmatska struja u Paramecijumu. Oporavak s linka.springer.com.
4. Francis G. Woodhouse i Raymond E. Goldstein (2013). Citoplazmatska struja u biljnim stanicama nastaje prirodno mikroorganizmom. Oporavljeno s pnas.org.
5. Wolff, D. Marenduzzo, ME Cates (2012). Citoplazmatska struja u biljnim stanicama: uloga klizanja zida. Oporavak od royalsocietypublishing.org.
6. Blake Flournoy (2018). Uzroci citoplazmatske struje. Oporavilo sa sciaching.com.
7. F. Pickard (2003). Uloga struje citoplazme u simplastičnom transportu. Oporavak s web-lokacije www.liile.wiley.com.