ФРАГМОПЛАСТИ: КАРАКТЕРИСТИКЕ, ФУНКЦИЈЕ, САСТАВ - БИОЛОГИЈА - 2025

У пхрагмопластс су структуре формиране углавном од микротубула монтаже или микрофибрила су распоредјени у бурету оквиру деобе биљних ћелија и настају током анафази (трећа фаза митозе) или касно телофаза (четврти и завршној фази митоза) рано.

Цитокинеза је завршна фаза ћелијског циклуса и састоји се од одвајања и сегментације цитоплазме. Овај процес се одвија током последње фазе митозе и различит је код биљака, гљивица и животиња. У биљкама најчешће настаје стварање фрагмопласта, ћелијске плоче и ћелијске стијенке. Улога фрагмопласта је од суштинске важности током цитокинезе у биљкама.

Фрагмопласт. Преузето и уређено са
хттп://биологиа.фциенциас.унам.мк/плантасвасуларес/ГлосариоПлантас/АнатомиаВегетал/индек.хтмл

Прелиминарна разматрања

Биљке, гљивице, као и неке алге, бактерије и археје имају своје ћелије заштићене ћелијском стијенком, која је отпорни, понекад крути слој који се налази на спољној страни плазма мембране.

Функције ћелијског зида су да штите садржај ћелије, дају јој крутост, као и да делује као посредник у свим односима ћелије са околином и као ћелијски одељак.

Цитокинеза је сложенија у биљним ћелијама него у животињским ћелијама, јер последњим недостаје крута спољна ћелијска стијенка. Присуство цитоскелетних структура попут префазног појаса (ППБ) и фрагмопласта може се сматрати доказом потешкоћа које ћелијска стијенка намеће у процесу деобе ћелије.

Ове две структуре, јединствене за биљне ћелије, неопходне су да се обезбеди правилно постављање и састављање нове ћелијске стијенке за одвајање две сестринске језгре.

Фрагмопласти имају само мале и далеке структурне сличности са средњим телима животињских цитокинетичких ћелија.

Опште карактеристике фрагмопласта

Фрагмопласти су структуре јединствене за биљне ћелије копнених биљака и неке групе алги.

Они су цилиндричног облика, састављени од два супротстављена диска микротубула (из митотичке употребе), мембрана, везикула (из Голгијевог комплекса) и актинова влакна.

Са друге стране, треба напоменути да њено формирање потиче из подручја које је претходно заузимала екваторијална плоча.

Карактеристике

Фрагмопласти имају важну разноврсност функција, али најрелевантније су:

-У суштини, он иницира формирање ћелијске плоче.

-Остављује зидни материјал који садржи везикуле из Голгијевог апарата, а који се затим користи за изградњу новог затвореног попречног мембранског зида (ћелијске плоче).

-Одликује неку врсту средњих ламела које су неопходне за састављање ћелијског зида.

-Комуникација између цитоплазматског фрагмопласта и кортикалних остатака цитоплазматске структуре која се назива префазни микротубуларни опсег омогућава контролу над симетричним и асиметричним поделама ћелија.

Формирање ћелијске стијенке захваљујући активности фрагмопласта. Преузето и уређено са хттпс://ммегиас.вебс.увиго.ес/5-целулас/амплиационес/2-паред-целулар.пхп

Састав

Фрагмопласт је састављен од елемената ендоплазматског ретикулума, ћелијских структура које се састоје од протеинских полимера који се називају микротубуле, микрофиламенти глобуларног протеина званих актин и мноштво других непознатих протеина.

Миозин је такође пронађен у фрагмопластима и верује се да његова улога помаже у транспортури везикула из Голгијевог апарата до ћелијске плоче.

Како су формирани?

Пошто биљна ћелија има ћелијску стијенку, биљна цитокинеза се прилично разликује од цитокинезе животињских ћелија. Током овог процеса деобе ћелија, биљне ћелије граде ћелијску плочу у центру ћелије.

Фрагмопласти се углавном састоје од две структуре ћелијских протеина. То су тренажни процеси:

Микротубуле

Током процеса формирања ћелијских плоча формира се фрагмопласт. То се саставља из остатака митотичког вретена и састоји се од низа поларних микротубула које очигледно потичу од остатака митотичког вретенастог апарата и организованих су у антипаралне матрице.

Ове микротубуле су поравнане окомито на равнину дељења са њиховим "+" крајевима који се налазе на или у близини места ћелијске деобе, а њихови негативни крајеви су окренути према две кћерке језгре.

Такозвани "+" крајеви су брзо растући крајеви и место су где се микротубуле везују. Стога је важно имати на уму да су ови "+" крајеви уроњени у електроденски материјал који се налази у централном подручју.

У каснијој фази анафазе, благо продужени микротубули у међупредметној зони бочно се уједињују у цилиндричну структуру, сам фрагмопласт.

Ова се структура након тога скраћује у дужину и шири се бочно док коначно не досегне бочни зид. Током ове фазе експанзије фрагмопласта долази до промене у организацији микротубула.

Док почетни цилиндар фрагмопласта потиче од већ постојећих микротубула, нови микротубули се морају формирати у каснијим фазама центрифугалног раста.

Актински микрофиламенти

Микрофиламенти актина такође су важна цитоскелетна компонента фрагмопласта. Њихова поравнања, попут микротубула, окомита су на равнину ћелијске плоче, при чему су "+" крајеви усмерени проксимално.

За разлику од микротубула, распоређени су у два супротстављена скупа који се не преклапају и не спајају директно. Са позитивним проксималним крајевима, актински микрофиламенти су такође организовани на начин који ће олакшати транспорт везикула до равни плоче.

Како учествује у стварању ћелијског зида?

Место на коме ће се делити ћелија је успостављено из преуређења микротубула које формирају префазни појас, митотичко вретено и фрагмопласт. Када почне митоза, микротубуле се деполимеризирају и преуређују, формирајући префазни појас око језгра.

Након тога, везикуле усмерене од транс-Голгијеве мреже (мрежа ћелијских структура и цистерни Голгијевог апарата) према осигурачу фрагмопласта и стварају станичну плочу. Затим, биполарна организација микротубула омогућава смерни транспорт везикула до места деобе ћелије.

Коначно, микротубуле, актински филаменти из фрагмопласта и ћелијска плоча се центрифугално шире према периферији ћелије како цитокинеза напредује, где се ћелијска плоча затим причвршћује на ћелијску стијенку матичне ћелије да би довршила процес цитокинеза.

Референце

1. А. Салазар и А. Гамбоа (2013). Значај пектина у динамици ћелијских зидова током развоја биљке. Часопис за биохемијско образовање.
2. ЦМ Кимми, Т. Хотта, Ф. Гуо, РВ Роберсон, ИР Јулие и Б. Лиуа (2011). Интеракција антипаралних микротубула у Пхрагмопласту посредује протеин МАП65-3 повезан са микротубулом у Арабидопсис. Биљна ћелија.
3. Д. Ван Дамме, ФИ. Боугет †, К. Ван Поуцке, Д. Инзе´ и Д. Геелен (2004). Молекуларна дисекција биљне цитокинезе и структуре фрагмопласта: истраживање протеина означених ГФП-ом. Тхе Плант Јоурнал.
4. Фрагмопласт функција? Лифееаси Биологи. Опоравак са биологи.лифееаси.орг.
5. ЛА Стаехелин и ПК Хеплер (1996). Цитокинеза у ћелији виших биљака.
6. Ћелија. Ћелијски циклус. Фаза М. Митоза и цитокинеза (2018) Атлас биљне и животињске хистологије. Универзитет у Вигу. Опоравак од ммегиас.вебс.увиго.ес.
7. Таиз и Е. Зеигер. (2006). Физиологија биљака 3. Едицао. АРМЕД Едитора СА 719 стр.
8. Л. Таиз и Е. Зеигер. (2006). Физиологија биљака Вол 2. Цостелло де ла Плана: Публицационс де ла Университат Јауме И. 656 стр.
9. МС Отегуи, КЈ Вербруггхе и АР Скоп (2005) Средства и фрагмопласти: аналогне структуре укључене у цитокинезу. Трендови у ћелијском биолоју.
10. Ј. де Кеијзер, БМ Мулдер и Е. Марцел (2014). Мреже микротубула за поделу ћелија биљака. Системи и синтетска биологија.
11. О. Мариса и ЛА Стаехелин (2000) Цитокинезе у цвјетним биљкама: више од једног начина за поделу ћелије. Мишљење о биологији биљака.
12. ЛА Стаехелин и ПК Хеплер (1996) цитокинезе у вишим биљкама. Ћелија.
13. Д. Ван Дамме, ФИ. Боугет, К. Ван Поуцке, Д. Инзе и Данни Геелен (2004) Молекуларна дисекција биљне цитокинезе и структуре фрагмопласта: истраживање протеина означених са ГФП. Тхе Плант Јоурнал.