Innhold
- Så hvorfor er motoriske celler viktige?
- Hva er involvert i cellemotilitet?
- Encellede organismer
- Hvordan beveger seg celler seg?
- Cytoskelettet og cellebevegelsen
- Hva guider celleflytning?
- Typer cellemotilitet
- Flere eksempler på cellemotilitet
- Cellemobilitet: Det du trenger å vite
Å studere cellefysiologi handler om hvordan og hvorfor celler fungerer slik de gjør. Hvordan endrer celler oppførsel basert på miljøet, som å dele som svar på et signal fra kroppen din som sier at du trenger flere nye celler, og hvordan tolker og forstår celler disse miljøsignalene?
Like viktig som hvorfor celler fungerer slik de gjør, er hvorfor de går dit de går, og det er der cellemotilitet kommer inn. Cellemobilitet er bevegelsen av cellen fra et sted til et annet via energiforbruket.
Noen ganger kalles cellemobilitet, men cellemobilitet er det riktigere uttrykket, og det du bør venne deg til å bruke.
Så hvorfor er motoriske celler viktige?
Kroppen din er avhengig av at cellene og vevene dine fungerer som de skal for å holde seg sunne, men den er avhengig av at cellene og vevene er på rett sted til rett tid.
Tenk på det: Du kan ikke stole på hudcellene dine for å holde patogener utenfor systemet ditt, for eksempel hvis de ikke var organisert ordentlig på utsiden av kroppen din. Og nyrecellene dine? Lykke til å få dem til å fungere bra hvis de ikke er ordentlig organisert i nyrene dine, der de kan filtrere blodet ditt.
Cellemotilitet hjelper deg med å sikre at cellene dine kommer dit de skal. Det er spesielt viktig i utvikling av vev. Ofte er det ikke stamfader, "stam-lignende" celler som finnes sammen med fullt modne celler. Disse cellene utvikler seg til modent vev, og migrerer deretter dit de skal.
Hva er involvert i cellemotilitet?
Tenk tilbake på for eksempel hudcellene dine. De ytre lagene av hudceller spiller noen av de viktigste funksjonene i kroppen din. De danner et vanntett lag som holder fuktigheten utenfor og kroppsvæskene dine i. De hjelper til med å blokkere patogener fra å komme inn i kroppen din og de hjelper til med å regulere kroppstemperaturen.
Men hva med stamfadecellene som utvikler seg til modne hudceller? De finnes i de dypere lagene i huden din, og beveger seg deretter til overflaten når de modnes.
Uten cellemobilitet, ville huden din ikke kunne regenerere seg selv riktig, noe som vil ha vidtrekkende effekter for helsen din. Og det samme konseptet gjelder for andre vev: modne celler som ikke kan migrere til rett sted i kroppen din hjelper ganske enkelt ikke å holde deg frisk.
Encellede organismer
Cellemobilitet er det også viktig for encellede organismer. OK, så du forstår hvorfor cellemobilitet er viktig i dyr, planter og andre flercellede organismer. Men hva med encellede organismer, som bakterier?
Migrasjon er også avgjørende for enkeltceller. Motilitet lar bakterier for eksempel bevege seg mot næringskilder og vekk fra skadelige forbindelser som ellers kan drepe dem. Motilitet hjelper bakterier overleve lenger og fortsette å dele seg, slik at de kan videreformidle genene sine til neste generasjon.
Hvordan beveger seg celler seg?
Når du snakker cellemobilitet, gjør to organeller det meste av arbeidet: cilia og flag.
Cilia er små, hårlignende strukturer som rager ut av cellen. De er drevet av motoriske proteiner, og de er i stand til å bevege seg frem og tilbake i en roelignende bevegelse, og hjelper til med å drive cellen fremover. Cilia kan også bevege miljøet rundt cellen. For eksempel "flimmerhårene" på cellene som fører luftveiene kontinuerlig "roer" uønskede partikler opp og ut av lungene.
Enkelte celler, som sædceller og bakterier, får det meste av sin mobilitet via flagella. Flagella er piskelignende strukturer som beveger seg som en propell, og fører cellen fremover. De lar celler "svømme" bort fra eller mot stimuli.
Cytoskelettet og cellebevegelsen
Mens både cilia og flagella direkte kan drive cellen, vil cytoskjelettetgruppen av strukturelle proteiner som er viktig for å opprettholde formen på cellen, spiller også en nøkkelrolle i cellemobilitet.
Spesifikt bruker cellene dine et protein som heter aktin, en del av cytoskjelettet, for å bidra til å drive bevegelighet. Aktinfibre er svært dynamiske, og de kan bli kortere eller lengre i henhold til cellens behov. Langstrakte aktinfibre i en retning mens de trekkes tilbake i den andre skyver cellen fremover, slik at cellen kan bevege seg.
Hva guider celleflytning?
Så nå vet du hvordan celler beveger seg, men hvordan vet de hvor de skal hen? Et svar er chemotaxis, eller bevegelse som svar på en kjemisk stimulans.
Celler inneholder naturlig spesielle proteiner, kalt reseptorer, som er lokalisert på celleoverflaten. Disse reseptorene kan kjenne forholdene i cellemiljøet og videresende signaler til resten av cellene for å bevege seg på den måten.
Positiv cellegift fremmer bevegelse mot en stimulans. Det som driver sædcellen til å svømme mot egget, i håp om befruktning. Kroppen din bruker også positiv cellegift for å angi "destinasjoner" for nyutviklede celler, slik at når en nyfødt celle kommer til et bestemt sted i kroppen din, vil den slutte å bevege seg og bli der.
Negativ cellegift betyr bevegelse vekk fra en stimulus. For eksempel kan bakterier prøve å bevege seg bort fra skadelige forbindelser, og i stedet svømme mot et vennligere miljø der de kan vokse og dele seg raskere.
Cellemobilitet kan også kobles fast til cellene dine, slik at celler vet hvor de skal bevege seg basert på deres genetikk.
Typer cellemotilitet
Nå som du vet det grunnleggende om hvorfor og hvordan celler beveger seg, kan vi se på noen eksempler fra den virkelige verden.
Ta hvite blodceller som utgjør en del av immunforsvaret ditt. Cellene virker ved å sirkulere i hele kroppen din, og leter etter fremmede partikler som kan være skadelige. Når immunforsvaret ditt finner noe skadelig, frigjør det kjemikalier, kalt cytokiner, på infeksjonsstedet.
Disse cytokinene utløser positiv cellegift. De trekker flere immunceller til området, slik at kroppen din kan få en riktig immunrespons.
Flere eksempler på cellemotilitet
Et annet viktig eksempel på cellemotilitet er wildheling. Rivet og skadet vev må repareres, så skader på vevet ditt forteller kroppen din å begynne å lage nye celler for å erstatte de skadede. Bare å lage nye celler er ikke nok, men det trenger også disse cellene bevege seg over det revne vevet og gradvis fylle såret inn.
Et eksempel på at cellebevegelse har gått galt er kreft. Normalt migrerer cellene dine bare til definerte områder av kroppen din. Du vil at de skal migrere til hvor de trengte, og holde seg utenfor områdene i kroppen der de ikke trenger.
Kreftceller bryter imidlertid reglene. De kan tunnelere gjennom "grensene" mellom vev (kalt den ekstracellulære matrisen) og invadere nabovevene. Det er slik at brystkreft, for eksempel, kan havne i bein eller hjerne eller steder der du absolutt ikke vil finne brystvev under normale omstendigheter.
Cellemobilitet: Det du trenger å vite
Her er en generell gjennomgang av viktige punkter å huske:
Beslektede cellebiologiske emner: