FRAGMOPLASTE: CARACTERISTICI, FUNCȚII, COMPOZIȚIE - BIOLOGIE - 2025

Cele phragmoplasts sunt structuri formate în principal , de către un ansamblu de microtubulilor sau microfibrilelor sunt aranjate într - un butoi în cadrul diviziunii celulei plantei și se formează în timpul anafaza ( a treia fază a mitozei) sau telofază târziu ( a patra și faza finală a mitoza) precoce.

Citokineza este etapa finală a ciclului celular și constă în separarea și segmentarea citoplasmei. Acest proces are loc în ultima fază a mitozei și este diferit la plante, ciuperci și animale. La plante implică de obicei formarea fragmoplastelor, a plăcii celulare și a peretelui celular. Rolul fragmoplastelor este esențial în timpul citokineziei la plante.

Fragmoplast. Luate și editate de la
http://biologia.fciencias.unam.mx/plantasvasulares/GlosarioPlantas/AnatomiaVegetal/index.html

Considerații preliminare

Plantele, ciupercile, precum și unele alge, bacterii și arhaea își au celulele protejate de un perete celular, care este un strat rezistent, uneori rigid, care se află la exteriorul membranei plasmatice.

Funcțiile peretelui celular sunt de a proteja conținutul celulei, de a-i conferi rigiditate, precum și de a acționa ca mediator în toate relațiile celulei cu mediul și ca un compartiment celular.

Citokineza este mai complexă în celulele plantelor decât în ​​celulele animale, deoarece acestea din urmă nu au un perete celular rigid rigid. Prezența structurilor cito-scheletice precum banda de pre-faza (PPB) și fragmoplastele pot fi considerate o dovadă a dificultăților pe care peretele celular le impune procesului de diviziune celulară.

Aceste două structuri, unice pentru celulele plantelor, sunt necesare pentru a asigura poziționarea și asamblarea corespunzătoare a unui nou perete celular pentru a separa două nuclee surori.

Fragmoplastele poartă doar asemănări structurale mici și îndepărtate cu mijlocul celulelor citocinetice animale.

Caracteristici generale ale fragmoplastelor

Fragmoplastele sunt structuri unice pentru celulele plantelor de plante terestre și unele grupuri de alge.

Acestea au formă cilindrică, compuse din două discuri opuse de microtubuli (din utilizarea mitotică), membrane, vezicule (din complexul Golgi) și filamente de actină.

Pe de altă parte, trebuie remarcat faptul că formarea sa are originea în zona ocupată anterior de placa ecuatorială.

Caracteristici

Fragmoplastele au o varietate importantă de funcții, dar cele mai relevante sunt:

-În esență, inițiază formarea plăcii celulare.

-Depozită materialul de perete care conține vezicule din aparatul Golgi, care este apoi utilizat pentru a construi un nou perete transversal de membrană închisă (placă celulară).

-Formează un fel de lamele medii, care sunt necesare pentru asamblarea peretelui celular.

-Comunicarea dintre fragmoplastul citoplasmatic și rămășițele corticale ale unei structuri citoplasmatice numită banda de microtubuli pre-faza, este ceea ce permite controlul asupra diviziunilor celulare simetrice și asimetrice.

Formarea peretelui celular datorită activității fragmoplastului. Luate și editate de la https://mmegias.webs.uvigo.es/5-celulas/ampliaciones/2-pared-celular.php

Compoziţie

Fragmoplastul este compus din elemente ale reticulului endoplasmic, structuri celulare formate din polimeri proteici numiți microtubuli, microfilamente ale unei proteine ​​globulare numită actină și o multitudine de alte proteine ​​necunoscute.

Miozina a fost găsită și în fragmoplastele și se crede că rolul său ajută la transportul veziculelor de la aparatul Golgi la placa celulară.

Cum sunt formate?

Deoarece celula vegetală are un perete celular, citokineza plantelor este destul de diferită de citokineza celulelor animale. În timpul acestui proces de diviziune celulară, celulele vegetale construiesc o placă celulară în centrul celulei.

Fragmoplastele sunt compuse în principal din două structuri celulare proteice. Acestea sunt procesele de instruire:

microtubuli

În timpul procesului de formare a plăcilor celulare, se formează fragmoplastul. Aceasta este asamblată din rămășițele fusului mitotic și este formată dintr-o serie de microtubuli polari care apar aparent din resturile aparatului fusului mitotic și sunt organizate într-o matrice antiparalelă.

Aceste microtubuli sunt aliniate perpendicular pe planul de diviziune cu capetele lor "+" situate la sau lângă locul diviziunii celulare, iar capetele lor negative se confruntă cu cele două nuclee fiice.

Așa-numitele capete „+” sunt capetele cu creștere rapidă și sunt locul unde se leagă microtubulii. Prin urmare, este important de menționat că aceste capete "+" sunt cufundate într-un material electrodense situat în zona centrală.

În faza ulterioară a anafazei, microtubulele ușor extinse din zona intermediară se unesc lateral într-o structură cilindrică, fragmoplastul în sine.

Această structură se scurtează ulterior și se extinde lateral până ajunge în sfârșit la peretele lateral. În această etapă de extindere a fragmoplastului, în organizarea microtubulilor apare o schimbare.

În timp ce cilindrul fragmoplast inițial provine din microtubuli preexistenți, microtubuli noi trebuie să se formeze în etapele ulterioare ale creșterii centrifugale.

Microfilamente de actină

Microfilamentele de actină sunt, de asemenea, o componentă citoscheletică importantă a fragmoplastelor. Alinierea lor, ca cea a microtubulilor, este perpendiculară pe planul plăcii celulare, cu capetele „+” direcționate în apropiere.

Spre deosebire de microtubuli, acestea sunt organizate în două ansambluri opuse care nu se suprapun sau se alătură direct. Cu capetele proximale pozitive, microfilamentele de actină sunt de asemenea organizate într-un mod care să faciliteze transportul veziculelor în planul plăcii.

Cum participă la formarea peretelui celular?

Locul unde se va produce diviziunea celulară este stabilit dintr-o rearanjare a microtubulelor care formează banda de pre-faza, fusul mitotic și fragmoplastul. Când începe mitoza, microtubulii se depolimerizează și se rearanjează, formând banda pre-faza din jurul nucleului.

Ulterior, veziculele direcționate din rețeaua trans-Golgi (rețea de structuri celulare și cisterne ale aparatului Golgi) spre siguranța fragmoplastului și dau naștere plăcii celulare. Apoi, organizarea bipolară a microtubulelor permite transportul direcțional al veziculelor la locul diviziunii celulare.

În cele din urmă, microtubulele, filamentele de actină din fragmoplast și placa celulară se extind centrifugal spre periferia celulei pe măsură ce progresează citokineza, unde placa celulară se atașează apoi de peretele celular al celulei stem pentru a finaliza procesul de cytokinesis.

Referințe

1. A. Salazar și A. Gamboa (2013). Importanța pectinelor în dinamica peretelui celular în timpul dezvoltării plantelor. Revista de Educație Biochimică.
2. CM Kimmy, T. Hotta, F. Guo, RW Roberson, YR Julie și B. Liua (2011). Interacțiunea microtubulilor antiparaleli în phragmoplast este mediată de proteina asociată microtubulului MAP65-3 în Arabidopsis. Celula vegetală.
3. D. Van Damme, FY. Bouget †, K. Van Poucke, D. Inze´ și D. Geelen (2004). Disecția moleculară a citokineziei plantelor și a structurii fragmoplastului: un sondaj al proteinelor marcate cu GFP. The Journal Journal.
4. Funcția phragmoplast? Biologie în viață Recuperat din biologie.lifeeasy.org.
5. LA Staehelin și PK Hepler (1996). Citokinezie în celula superioară a plantelor.
6. Celula. Ciclul celular. Faza M. Mitoză și citokineză (2018) Atlas de histologie vegetală și animală. Universitatea din Vigo. Recuperat din mmegias.webs.uvigo.es.
7. Taiz și E. Zeiger. (2006). Fiziologia plantelor 3. Edição. ARMED Editora SA 719 pp.
8. L. Taiz și E. Zeiger. (2006). Fiziologia plantelor Vol 2. Costelló de la Plana: Publications of Universitat Jaume I. 656 pp.
9. MS Otegui, KJ Verbrugghe și AR Skop (2005) Midbodies și phragmoplasts: structuri analoge implicate în citokinezie. Tendințe în Bioloy celular.
10. J. de Keijzer, BM Mulder și E. Marcel (2014). Rețele de microtubuli pentru diviziunea celulelor vegetale. Sisteme și biologie sintetică.
11. O. Marisa și LA Staehelin (2000) Citokineză în plante cu flori: mai mult de o modalitate de a diviza o celulă. Opinia lui Cerrent în biologia plantelor.
12. LA Staehelin și PK Hepler (1996) Citokineză în plante superioare. Cell.
13. D. Van Damme, FY. Bouget, K. Van Poucke, D. Inzé și Danny Geelen (2004) Disecția moleculară a citokineziei plantelor și a structurii fragmoplastului: un studiu al proteinelor marcate de GFP. The Journal Journal.