Concetti Chiave
- Le ciglia presentano un assonema, una struttura tubulare con 9 coppie di microtubuli, che le distingue dai microvilli.
- Il movimento delle ciglia è reso possibile dalla proteina motrice dineina, che consente la flessione tra la testa e la coda del ciglio.
- Le ciglia si muovono in modo sincrono, coordinando il battito in direzione unica per garantire un'efficace funzionalità.
- La simmetria della struttura dei microtubuli è cruciale, poiché il movimento non può essere simmetrico attorno al microtubulo.
- Esiste un meccanismo che regola quali dineine devono muoversi e quali devono rimanere ferme per evitare conflitti durante il movimento.
Struttura e funzione delle ciglia
Le ciglia sono molto simili ai microvilli nella forma, ma profondamente diversi nella funzione. In sezione trasversale si può vedere come all’interno del ciglio ci sia una impalcatura citoscheletrica che, a differenza del microvillo, non è formata da microfilamenti, ma è fatta di una struttura tubulare chiamata assonema del ciglio. L’assonema è formato da 9 elementi disposti in modo circolare, ciascuno dei quali è formato da 2 microtubuli (uno è completo, l’altro è solo metà) e al centro della struttura ci sono altri due microtubuli interi, stabilizzati da delle strutture disposte a raggiera. Fra il microtubulo completo e quello a metà ci sono due ponti trasversali, fatti di dineina, che, in quanto proteina motrice, è in grado di flettere la testa rispetto alla coda. La coda aderisce ad un microtubulo e la testa interagisce con un altro microtubulo vicino e ciò permette il movimento caratteristico delle ciglia.
Movimento sincrono delle ciglia
Tutte le ciglia di tutte le cellule che formano la superficie cigliata si muovono in modo sincrono sia dal punto di vista temporale che della direzione del battito. La struttura dei microtubuli è perfettamente simmetrica rispetto all’asse centrale, ma il ciglio si muove in una solo direzione, ciò vuol dire che l’azione delle dineine non può essere simmetrica intorno a tutto il microtubulo, ci deve essere qualche meccanismo che indica quali dineine devono muoversi e quali devono rimanere ferme (altrimenti lotterebbero l’una contro l’altra).
Domande da interrogazione
- Qual è la principale differenza strutturale tra ciglia e microvilli?
- Come avviene il movimento delle ciglia?
- In che modo le ciglia mantengono un movimento sincrono?
Le ciglia presentano un'impalcatura citoscheletrica formata da un assonema, composto da 9 elementi circolari di microtubuli, mentre i microvilli non possiedono questa struttura tubulare (testo).
Il movimento delle ciglia è reso possibile dalla proteina motrice dineina, che consente la flessione della testa rispetto alla coda, permettendo così il caratteristico movimento delle ciglia (testo).
Le ciglia si muovono in modo sincrono grazie a un meccanismo che coordina l'azione delle dineine, assicurando che alcune si muovano mentre altre rimangono ferme, evitando conflitti nel movimento (testo).