SEL RAMBUT: CIRI DAN FUNGSINYA - BIOLOGI - 2025

The sel-sel rambut yang sel-sel yang memiliki struktur yang disebut silia. Silia, seperti flagela, adalah proyeksi sel sitoplasma, dengan satu set mikrotubulus di dalamnya. Mereka adalah struktur dengan fungsi motorik yang sangat presisi.

Silia kecil dan pendek seperti filamen. Struktur ini ditemukan dalam berbagai macam sel eukariotik, dari organisme bersel tunggal hingga sel yang menyusun jaringan. Mereka memenuhi berbagai fungsi, mulai dari pergerakan sel hingga pergerakan media berair melalui membran atau penghalang pada hewan.

Organisme bersilia.
Masing-masing Sumber: Picturepest, Anatoly Mikhaltsov, Bernd Laber, Deuterostome, Flupke59

Di mana sel rambut ditemukan?

Sel rambut ditemukan di hampir semua organisme hidup, kecuali nematoda, fungi, rhodofit, dan tanaman angiospermae, di mana mereka sama sekali tidak ada. Selain itu, mereka sangat jarang ditemukan pada artropoda.

Mereka sangat umum pada protista, di mana kelompok tertentu dikenali dan diidentifikasi dengan menghadirkan struktur seperti itu (ciliates). Pada beberapa tumbuhan, misalnya pada tumbuhan paku-pakuan, kita dapat menemukan sel rambut, seperti sel kelaminnya (gamet).

Di dalam tubuh manusia terdapat sel-sel bersilia yang membentuk permukaan epitel, seperti permukaan saluran pernapasan dan permukaan dalam saluran telur. Mereka juga dapat ditemukan di ventrikel serebral dan di sistem pendengaran dan vestibular.

Karakteristik silia

Struktur silia

Silia pendek dan banyak proyeksi sitoplasma yang menutupi permukaan sel. Secara umum, semua silia pada dasarnya memiliki struktur yang sama.

Setiap silia terdiri dari serangkaian mikrotubulus internal, masing-masing terdiri dari subunit tubulin. Mikrotubulus disusun berpasangan, dengan sepasang pusat dan sembilan pasang periferal membentuk semacam cincin. Kumpulan mikrotubulus ini disebut aksonem.

Struktur siliaris memiliki badan basal atau kinetosom yang mengikatnya ke permukaan sel. Kinetosom ini diturunkan dari sentriol, dan terdiri dari sembilan triplet mikrotubulus, tidak memiliki pasangan pusat. Doublet mikrotubulus perifer berasal dari struktur basal ini.

Di aksonem, setiap pasang mikrotubulus perifer menyatu. Ada tiga unit protein yang menjaga aksonem silia tetap bersama. Nexin, misalnya, menyatukan sembilan mikrotubulus ganda melalui ikatan di antara mereka.

Dynein keluar dari pasangan mikrotubulus pusat ke setiap pasangan periferal, menempel ke mikrotubulus tertentu di setiap pasangan. Hal ini memungkinkan penyatuan antara doublet dan menghasilkan perpindahan dari setiap pasangan sehubungan dengan tetangganya.

Gerakan siliaris

Gerakan silia mengingatkan pada pukulan cambuk. Selama gerakan siliaris, lengan dynein dari setiap doublet memungkinkan mikrotubulus meluncur menggerakkan doublet.

Dynein dari mikrotubulus mengikat mikrotubulus kontinyu, berulang kali memutar dan melepaskannya, menyebabkan doublet bergeser ke depan relatif terhadap mikrotubulus di sisi cembung aksonem.

Selanjutnya, mikrotubulus kembali ke posisi semula, menyebabkan silia mendapatkan kembali keadaan istirahatnya. Proses ini memungkinkan silia melengkung dan menghasilkan efek yang, bersama-sama dengan silia lainnya di permukaan, memberikan mobilitas ke sel atau lingkungan sekitarnya, seperti yang mungkin terjadi.

Mekanisme gerakan siliaris bergantung pada ATP, yang memberikan energi yang diperlukan ke lengan dynein untuk aktivitasnya, dan pada media ionik tertentu, dengan konsentrasi kalsium dan magnesium tertentu.

Sel rambut dari sistem pendengaran

Dalam sistem pendengaran dan vestibular vertebrata terdapat sel-sel mechanoreceptor yang sangat sensitif yang disebut sel bersilia, karena mereka memiliki silia di daerah apikal, di mana ditemukan dua jenis: kinetosilia, mirip dengan silia motil, dan stereosilia dengan berbagai filamen aktin yang menonjol secara longitudinal. .

Sel-sel ini bertanggung jawab untuk transduksi rangsangan mekanis ke sinyal listrik yang diarahkan ke otak. Mereka ditemukan di berbagai tempat pada vertebrata.

Pada mamalia, mereka ditemukan di organ Corti di dalam telinga dan terlibat dalam proses penghantaran suara. Mereka juga terkait dengan organ keseimbangan.

Pada amfibi dan ikan, mereka ditemukan di struktur reseptor eksternal yang bertanggung jawab untuk mendeteksi pergerakan air di sekitarnya.

fitur

Fungsi utama silia terkait dengan mobilitas sel. Pada organisme uniseluler (protista yang termasuk dalam filum Ciliophora) dan organisme multiseluler kecil (invertebrata air), sel-sel ini bertanggung jawab atas pergerakan individu.

Mereka juga bertanggung jawab atas pergerakan sel-sel bebas dalam organisme multiseluler, dan ketika ini membentuk epitel, fungsinya adalah untuk menggantikan media air tempat mereka ditemukan melaluinya atau melalui beberapa membran atau saluran.

Pada moluska kerang, sel-sel rambut memindahkan cairan dan partikel melalui insangnya untuk mengekstraksi dan menyerap oksigen dan makanan. Saluran telur mamalia betina dilapisi dengan sel-sel ini, memungkinkan pengangkutan ovula ke rahim, melalui pergerakan lingkungan tempat mereka ditemukan.

Di saluran pernapasan vertebrata darat, gerakan siliaris dari sel-sel ini memungkinkan lendir meluncur, mencegah saluran paru dan saluran trakea terhalang oleh puing-puing dan mikroorganisme.

Di ventrikel serebral, epitel bersilia, yang terdiri dari sel-sel ini, memungkinkan lewatnya cairan serebrospinal.

Apakah sel prokariotik memiliki silia?

Pada eukariota, silia dan flagela adalah struktur serupa yang melakukan fungsi motorik. Perbedaan di antara mereka adalah ukurannya dan jumlah mereka yang dapat dimiliki setiap sel.

Flagela lebih panjang dan biasanya hanya satu per sel, seperti pada sperma, yang terlibat dalam pergerakan sel bebas.

Beberapa bakteri memiliki struktur yang disebut flagela, tetapi ini berbeda dari flagela eukariotik. Struktur ini tidak terdiri dari mikrotubulus dan tidak memiliki dynein. Mereka adalah filamen panjang dan kaku yang terdiri dari subunit berulang dari protein yang disebut flagellin.

Flagela prokariotik memiliki gerakan berputar seperti propelan. Gerakan ini dipromosikan oleh struktur penggerak yang terletak di dinding sel tubuh.

Minat medis sel rambut

Pada manusia terdapat beberapa penyakit yang mempengaruhi perkembangan sel rambut atau mekanisme pergerakan siliarisnya, seperti ciliary dyskinesia.

Kondisi tersebut dapat mempengaruhi kehidupan seseorang dengan cara yang sangat bervariasi, mulai dari infeksi paru-paru, otitis dan kondisi hidrosefalus pada janin, hingga kemandulan.

Referensi

1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberth, K., & Walter, P. (2008). Biologi Molekuler Sel. Garland Science, Taylor dan Francis Group.
2. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologi: Kehidupan di Bumi. Pendidikan Pearson.
3. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Undangan ke Biologi. Panamerican Medical Ed.
4. Eckert, R. (1990). Fisiologi hewan: mekanisme dan adaptasi (No. QP 31.2. E3418).
5. Tortora, GJ, Funke, BR, Case, CL, & Johnson, TR (2004). Mikrobiologi: pengantar. San Francisco, CA: Benjamin Cummings.
6. Guyton, AC (1961). Buku teks fisiologi medis. Kedokteran Akademik, 36 (5), 556.
7. Hickman, CP, Roberts, LS, & Larson, A. l'Anson, H. dan Eisenhour, DJ (2008) Prinsip Terintegrasi Zoologi. McGrawwHill, Boston.
8. Mitchell, B., Jacobs, R., Li, J., Chien, S., & Kintner, C. (2007). Mekanisme umpan balik positif mengatur polaritas dan gerakan silia motil. Alam, 447 (7140), 97.
9. Lodish, H., Darnell, JE, Berk, A., Kaiser, CA, Krieger, M., Scott, MP, & Matsudaira, P. (2008). Biologi sel molekuler. Macmillan.
10. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Histologi. Panamerican Medical Ed.