In de structuur van een eukaryote cel wordt een speciale groep organellen onderscheiden die motorische en ondersteunende functies uitvoeren. Dergelijke componenten worden een eiwitcytoskelet genoemd dat is gevormd op basis van filamenten, fibrillen en microtubuli. Deze laatste vormen het hoofdframe-organel - het celcentrum (centrosoom), dat is gebaseerd op 2 cilinders die centriolen worden genoemd.
De term werd voor het eerst voorgesteld in 1895 door Boveri. In die tijd was het begrip van wat centriolen waren echter heel anders dan het moderne idee. Boveri noemde zo nauwelijks waarneembare kleine lichamen die zich op de grens van zichtbaarheid van een lichtmicroscoop bevonden. Nu zijn niet alleen de structuur, maar ook de functies van centriolen in detail bestudeerd.
Wat zijn centriolen?
Zoals hierboven vermeld, zijn deze organellen integrale componenten van het centrosoom. Tijdens de interfase vervult het een ondersteunende structurele functie en tijdens mitose of meiose neemt het deel aan de vorming van de delingsspoel.
De structuur van het centriool iseiwitcilinders, van waaruit een netwerk van draden zich uitstrekt - de centrosfeer. Beide componenten samen worden het centrosoom genoemd. Elektronenmicroscopie maakt een gedetailleerd onderzoek van de ultrastructuur van centriolen mogelijk.
Cilinders vormen samen met de centrosfeer een enkel microtubuli-organisatiecentrum (MCTC). Daarom is het voor een beter begrip van wat centriolen zijn, noodzakelijk om ze niet als afzonderlijke structuren te beschouwen, maar als een functioneel onderdeel van het centrosoom.
In een interfasecel zijn er meestal 2 centriolen, die naast elkaar liggen en een diplosoom vormen. Tijdens de deling divergeren de cilinders naar de polen van het cytoplasma en vormen ze een spil.
Zowel de centriolen als de centrosfeer bestaan uit microtubuli die zijn opgebouwd uit het gepolymeriseerde eiwit tubuline.
Gebouwkenmerken
Als we kijken naar wat centriolen zijn vanuit het oogpunt van ultrastructuur, blijkt dat het organisatieprincipe van dit organel erg lijkt op het skelet van het eukaryote flagellum. In dit geval hebben de eiwitafgietsels echter geen motorische functies en bestaan daarom alleen uit tubulinefibrillen.
De wanden van centriolen worden gevormd door negen drietal microtubuli die bij elkaar worden gehouden door strengen te verbinden. De cilinders zijn hol van binnen. Dit ontwerp wordt aangegeven door de formule (9 × 3) + 0. De breedte van elke centriol is ongeveer 0,2 µm en de lengte varieert van 0,3 tot 0,5 µm.
Er zijn 2 centriolen in het diplosoom:moeder en dochter. In de interfasecel grenzen ze in een rechte hoek aan elkaar. Tijdens mitotische deling divergeren eiwitcilinders naar de polen, waar ze hun eigen dochtercentriolen vormen. Dit proces wordt duplicatie genoemd.
Centriolen zijn aanwezig in alle dierlijke cellen en in sommige lagere plantencellen.
Functies
Centriolen hebben 3 hoofdfuncties:
- vorming van het axoneme (centrale cilinder) van bewegingsstructuren (flagella en cilia);
- vorming van de splijtingsspil;
- inductie van tubulinepolymerisatie.
In alle drie de gevallen speelt de centriole de rol van het centrum voor de vorming van microtubuli, waaruit de cytoskeletmatrix is gebouwd, de axiale cilinder van de flagella, evenals de spil, waarlangs de dochterchromosomen divergeren tijdens mitose en chromatiden tijdens meiose.
