Ciglia

Secondario Ciglia sono processi cellulari liberamente mobili, come si trova nell'epitelio ciliato dei polmoni. I loro movimenti consentono il trasporto di muco e liquidi. In malattie come l'asma o la fibrosi cistica, questo trasporto è disturbato dalle ciglia.

Cosa sono le ciglia

La terminologia tecnica descrive i processi cellulari liberamente mobili come ciglia. Queste protuberanze della membrana plasmatica lunghe da cinque a dieci µm sono sottili di circa 0,25 µm e contengono citoplasma. Il loro scheletro è dotato di un assonema che contiene microtubuli. Tutte le ciglia sono saldamente ancorate da fibre sottili nel corpo basale del citoplasma appuntito.

Le ciglia o le ciglia sono le ciglia, per esempio. Tuttavia, le ciglia possono essere trovate anche nelle tube di Falloppio, nei testicoli o nelle vie aeree. Oltre alle ciglia primarie, ci sono ciglia secondarie. Si differenziano per il numero di microtubuli che contengono e per la loro capacità di muoversi. Insieme ai flagelli, anche le ciglia sono raggruppate sotto il termine collettivo undulipodium a causa del loro principio di costruzione simile.

Nei ciliati, interi gruppi di ciglia sono talvolta chiamati cirri. Occorre distinguere tra ciglia e microvilli. Ad esempio, si verificano nell'intestino e non hanno una struttura a microtubuli. Nemmeno i flagelli dei batteri possono essere paragonati alle ciglia. Funzionano come l'elica di una nave, sono significativamente più piccoli delle ciglia e non sono racchiusi in una membrana.

Anatomia e struttura

Le ciglia sono racchiuse all'esterno da una membrana plasmatica. L'assonema li separa dal corpo cellulare. L'assonema è un filo costituito dalle proteine ​​contrattili dineina e chinesina. Le proteine ​​consentono alle ciglia di muoversi. I microtubuli sono sottili fibre cave sull'assonema. Sono costituiti da composti molecolari con una carica elettrica e quindi hanno ciascuno un tubulo positivo e uno negativo.

Ogni doppietto di microtubuli è quindi diviso in un tubulo A e un tubulo B. Ogni tubulo A è dotato di strutture simili a un braccio. Queste strutture sono sempre allineate con il tubulo B del vicino iliaco. I microtubuli di una ciglia sono organizzati due volte. Questi doppietti di microtubuli dello scheletro ciliare tubolare sono disposti in una disposizione circolare. Al centro di questo cerchio ci sono due microtubuli centrali in alcune ciglia. Queste ciglia sono anche chiamate ciglia secondarie.

Al contrario, la medicina chiama ciglia senza microtubuli centrali ciglia primarie. All'interno c'è il citoplasma, che forma il citoscheletro delle ciglia e genera così l'assonema. I singoli doppietti dei microtubuli sono collegati tra loro da collegamenti nexin. Nel caso delle ciglia secondarie, anche i doppietti decentralizzati sono collegati in rete con il doppietto centrale tramite raggi radiali.

Funzione e compiti

Le ciglia secondarie sono generalmente in grado di colpire o remare attivamente. Possono allungarsi e piegarsi tendendo i loro microtubuli. Quindi si verifica un meccanismo di scorrimento. La piega delle ciglia si verifica quando il braccio del tubulo A entra in contatto con il tubulo B delle ciglia vicine e muove i tubuli del doppietto tubulare l'uno contro l'altro. La proteina altamente flessibile nexin mantiene insieme i doppietti adiacenti delle ciglia durante questo turno. Come suggeriscono le ciglia, è allungato.

Mentre colpisce, è piegato. Le ciglia secondarie sono solitamente disposte in grandi masse e si muovono in modo coordinato secondo il principio appena descritto. Ciò significa che le file opposte di una fila di ciglia deviano ciascuna una frazione dopo. Questo principio di movimento è anche chiamato movimento metacronico. Questo crea una corrente di sfarfallio uniforme sulla superficie del gruppo delle ciglia, che scorre in onde. In un animale a sangue caldo, la frequenza del battito delle ciglia è di circa 20 al secondo. Nell'uomo, i movimenti coordinati delle ciglia secondarie sono generalmente utilizzati per trasportare film fluidi e mucosi nell'organismo.

Ad esempio, la cellula uovo viene trasportata nella tuba di Falloppio o il muco viene trasportato nei bronchi. Nei ciliati, il movimento serve a muovere le singole cellule. In connessione con lo sperma di specie animali superiori, il movimento ciliare è responsabile della locomozione cellulare. A volte il movimento delle ciglia secondarie viene utilizzato anche per la filatura del cibo. Le ciglia primarie sono generalmente incapaci di movimento attivo. Le ciglia primarie, a differenza di quelle secondarie, di solito non si muovono, ma assumono la funzione di antenna sensoriale. Si trovano principalmente nell'apparato visivo e nel sistema olfattivo.

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Malattie

Diverse circostanze possono paralizzare il movimento ciliare delle ciglia secondarie. Tale paralisi può verificarsi in particolare in relazione all'epitelio ciliato dei polmoni. Ad esempio, se il pH scende sotto 6,4 o supera nove, si verifica la paralisi. I meccanismi allergici possono anche arrestare il movimento delle ciglia. Ad esempio, nell'asma accade che le ciglia nei polmoni non possano battere al momento.

Nel caso del disturbo metabolico della fibrosi cistica, si verifica anche tale paralisi delle ciglia polmonari. Anche danni fisici o meccanici alle ciglia possono essere responsabili di paralisi o disturbi del movimento. Le alte temperature o il freddo possono scatenare un disturbo fisico. La turbolenza dell'aria, invece, è una delle cause più comuni di danno meccanico. La medicina comprende la disfunzione ciliare come un malfunzionamento generale delle ciglia.

La disfunzione ciliare primaria può verificarsi, ad esempio, nel contesto di malattie come la sindrome di Kartagener. Una disfunzione ciliare secondaria dei polmoni, invece, potrebbe verificarsi se la persona interessata ha inalato sostanze nocive. In caso di paralisi cronica del movimento ciliare, l'epitelio ciliato può trasformarsi in un epitelio squamoso. Ciò significa che il muco non può più essere trasportato fuori dai polmoni. Questo fenomeno è comune nei forti fumatori, ma anche le malattie appena citate possono essere associate ad esso.