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纤毛

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1 拼音

xiān máo

2 概述

纤毛也名动纤毛,是上皮细胞游离面伸出的能动的突起,粗约0.2μm,长约5~10μm,比微绒毛粗大。光镜下,纤毛为细毛状,根部与基体相连。基体又名基粒或动体,在特殊染色的标本上为深染的小粒,直径约0.2~0.5μm,位于细胞游离面下的胞质中,规律地配布成行。上呼吸道、男性和女性生殖管道的粘膜上皮及脑室和中央管的室管膜细胞纤毛很多,可达250~270条。其它器官的上皮细胞有些也有纤毛,但数目较少。普通光镜下观察动物新鲜的呼吸道和输卵管上皮游离面,能见纤毛呈现定向的快速拍击运动。扫描电镜能清楚见到纤毛的形状和配布。

透射电镜下,见基体为短筒状,由9个三联微管围成,与中心粒的构造基本相同(参见“中心粒”条)。纤毛为长指状,末端尖细,由细胞顶端突出的细胞膜细胞质构成,内有规则排列的许多微管,称轴丝。轴丝包括9个周边双联微管和中央二个单微管,纵贯纤毛全长。中央微管止于纤毛根部,周边双联微管与基体的微管相连。一般认为,纤毛的运动平面与中央微管的并列面一致。中央微管位于纤毛中央。周边双联微管位于纤毛周边,彼此距离相等,并与纤毛表面的切线呈一定角度。每个双联微管由二个直径约18~25nm的微管相并组成。一个微管较细但管壁完整,称A亚微管或A亚微纤维。另一个微管略粗但管壁不完全,横切面呈“C”形,缺口紧贴A亚微管,称B亚微管或B亚微纤维。两个亚微管相贴面的管壁是两者共有的。中央微管和A亚微管的构造与一般微管相同,由微管蛋白球状分子聚成的13条原丝组成(参见“微微管”条)。B亚微管由10条原丝组成。微管蛋白的性质与肌动蛋白近似,能与核苷酸结合,并能与ATP酶起作用。每条A亚微管向相邻双联微管的B亚微管侧伸出内外二个横臂,长约12nm。A亚微管全长有多个横臂,配布规律,彼此相距24nm。横臂称动力蛋白臂,成自动力蛋白,是分子量300,000~400,000的ATP酶,与肌球蛋白性质相似。相邻双联微管间由链相连,称捆扎蛋白链,主要成分是捆扎蛋白,分子量150,000~160,000,具有弹性,将9个周边双联微管连接一起。由A亚微管发出辐射链伸向中央微管,末端膨大成头或小结,垂直连于中央鞘。中央鞘围绕两个中央微管,是由中央微管向外伸出的蛋白臂组成。纤毛根部的基体向深部伸出锥形的小根,其上常显55~70nm的横纹周期。小根成自3~7nm粗的平行微丝

纤毛的拍击运动呈有节律的波浪状,将附着于细胞表面的液体和颗粒物质向一定方向推送。纤毛的运动可分二步。第一步是纤毛变硬,迅速前屈,称有效拍击。第二步是纤毛变软,缓慢向后伸直,称复原拍击。然后又进入另一个运动周期。纤毛运动有一定的顺序,每排纤毛运动是同时的,各排纤毛的运动是异时的。纤毛运动的机理所知不多,但其内的轴丝和别的微细结构无疑与它的运动有关。先前有人推想,周边双联微管有伸缩能力,致使纤毛运动,但缺乏有力的证据。近年较多的研究表明,周边双联微管伸出的动力蛋白臂能与相邻双联微管反复发生接触和脱离,在ATP和钙参与下,发生类似于骨胳肌纤维肌丝的滑动,使纤维前屈。此臂的作用类似于肌球蛋白的头。双联微管间的捆扎蛋白链或许保持微管滑动时轴丝配布位置不变,或限制微管的滑动程度。辐射链和中央鞘可能调节动力蛋白臂的活动,使微管滑动转变为纤毛弯曲的连贯运动波。纤毛向后伸直大概是被动的,可能是双联微管间的捆扎蛋白链和细胞膜的弹性致成。有的病人因遗传缺陷患不动纤毛综合征,或称Kar-tagener综合征,屡患支气管炎鼻窦炎,男性并伴有不育症,因精子不能运动。患者的纤毛和精子鞭毛常无动力蛋白臂,有时微管也有缺陷,这表明二者都为纤毛和鞭毛运动所必需。精子鞭毛的构造与纤毛基本相似。但更复杂(参见“精子”条)。纤毛运动的节律如何协调还不了解,大概是由细胞到细胞或由纤毛到纤毛传递某种信息调节的。细胞间的缝隙连接能传送相邻细胞中的小分子物质,或是纤毛互相碰撞或基体间的张力变化,协调纤毛运动。纤毛由中心粒发生的基体生成。基体的生成有二种方式: ①中心粒按细胞有丝分裂时的方式进行多次复制,生成多个中心粒。②细胞顶部胞质中先形成由细丝和颗粒性物质构成的前中心粒组织者,以后在它周围生成多个前中心粒,后者增大成为中心粒。新生的中心粒移到细胞顶端,排列整齐,成为基体。每个基体诱导微管蛋白聚合,形成轴丝,最终生成纤毛。也有些细胞有单纤毛。内耳位觉和听觉感受器的毛细胞有纤毛,视网膜的视杆和视锥是变式的纤毛,这些是感受刺激的换能器。有些细胞的单纤毛不能运动,无中央微管,推测是化学感受器,但还没有确实的证据。

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开放分类:生物学
词条纤毛tatata创建,由sun进行审核
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  • 评论总管
    2020/10/20 9:31:11 | #0
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本页最后修订于 2020年5月18日 星期一 11:59:09 (GMT+08:00)
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