SENTROSOM: FUNGSI DAN STRUKTUR - BIOLOGI - 2025

The Sentrosom adalah organel sel membran-bebas yang berpartisipasi dalam proses pembelahan sel, motilitas sel, polaritas sel, transportasi intraseluler, organisasi jaringan mikrotubulus, dan dalam produksi silia dan flagela.

Karena fungsi utamanya ini dikenal sebagai “pusat pengorganisasian mikrotubulus”. Dalam kebanyakan kasus, struktur ini terletak sangat dekat dengan inti sel dan sangat terkait dengan selubung inti.

Dalam sel hewan, sentrosom dibentuk oleh dua sentriol yang dibenamkan dalam matriks perikentriolar, kaya akan berbagai jenis protein. Sentriol bertanggung jawab untuk mengatur mikrotubulus spindel.

Namun, struktur ini tidak penting untuk proses pembelahan sel. Memang, di sebagian besar tumbuhan dan eukariota lainnya, sentrosom tidak memiliki sentriol.

Semua sentrosom berasal dari orang tua, karena pada saat pembuahan terjadi, sentrosom sel telur tidak aktif. Oleh karena itu, sentrosom yang mengarahkan proses pembelahan sel pasca pembuahan hanya berasal dari sperma. Berlawanan dengan mitokondria, misalnya, yang berasal dari ibu.

Hubungan yang cukup dekat telah ditetapkan antara perubahan sentrosom dan perkembangan sel kanker.

Fungsi utama sentrosom

Dalam garis keturunan eukariota yang berbeda, sentrosom dianggap sebagai organel multifungsi yang melakukan sejumlah besar tugas seluler.

Fungsi utama sentrosom adalah untuk mengatur mikrotubulus dan mendorong polimerisasi subunit protein yang disebut "tubulin". Protein ini adalah komponen utama mikrotubulus.

Sentrosom adalah bagian dari alat mitosis. Selain sentrosom, alat ini termasuk gelendong mitosis, yang dibentuk oleh mikrotubulus, yang lahir di setiap sentrosom dan menghubungkan kromosom dengan kutub sel.

Dalam pembelahan sel, pemisahan kromosom yang sama dengan sel anak pada dasarnya bergantung pada proses ini.

Ketika sel memiliki kumpulan kromosom yang tidak rata atau abnormal, organisme mungkin tidak dapat hidup atau pertumbuhan tumor mungkin lebih disukai.

Fungsi sekunder

Sentrosom terlibat dalam mempertahankan bentuk sel dan juga terlibat dalam pergerakan membran, karena mereka terkait langsung dengan mikrotubulus dan elemen lain dari sitoskeleton.

Studi terbaru menunjukkan fungsi baru sentrosom, terkait dengan stabilitas genom. Ini sangat penting dalam perkembangan normal sel dan, jika gagal, dapat menyebabkan perkembangan berbagai patologi.

Apakah sel hewan dapat berkembang dengan baik tanpa adanya sentriol adalah topik perdebatan hangat dalam literatur.

Beberapa ahli mendukung gagasan bahwa meskipun sel hewan tertentu dapat berkembang biak dan bertahan hidup tanpa sentriol, mereka menunjukkan perkembangan yang menyimpang. Di sisi lain, ada juga bukti yang mendukung posisi sebaliknya.

Struktur

Sentrosom terdiri dari dua sentriol (sepasang, juga disebut diplosom) yang dikelilingi oleh matriks perikentriolar.

Sentriol

Sentriol berbentuk silinder dan menyerupai tong. Pada vertebrata, mereka memiliki lebar 0,2 µm dan panjang 0,3 sampai 0,5 µm.

Pada gilirannya, struktur silinder ini disusun menjadi sembilan triplet mikrotubulus berbentuk cincin. Pengurutan ini biasanya dilambangkan sebagai 9 + 0.

Angka 9 menunjukkan sembilan mikrotubulus dan nol menunjukkan ketidakhadiran mereka di bagian tengah. Mikrotubulus berfungsi sebagai semacam sistem girder yang menahan kompresi sitoskeletal.

Di sentrosom ada tiga jenis mikrotubulus, masing-masing dengan fungsi dan distribusi yang ditentukan:

-Mikrotubulus astral, yang menghubungkan sentrosom ke membran sel melalui ekstensi pendek.

-Mikrotubulus kinetokor (kinetokor adalah struktur kromosom yang terletak di sentromernya), yang memasangkan kinetokor yang terkait dengan kromosom dengan sentrosom.

-Akhirnya, mikrotubulus kutub, terletak di kedua kutub penggunaan.

Selain itu, sentriol memunculkan badan basal. Kedua item tersebut dapat dikonversi. Ini adalah struktur dari mana silia dan flagela berasal, elemen yang memungkinkan penggerak pada organisme tertentu.

Matriks perikentriolar

Matriks atau bahan perikentriolar merupakan daerah granular dan cukup padat dari sitoplasma. Itu terdiri dari berbagai macam protein.

Protein utama dalam matriks amorf ini adalah tubulin dan pericentrin. Keduanya memiliki kemampuan untuk berinteraksi dengan mikrotubulus untuk penyatuan kromosom.

Secara khusus, ɣ cincin tubulin yang berfungsi sebagai tempat nukleasi untuk pengembangan mikrotubulus yang kemudian menyebar keluar dari sentrosom.

Sentrosom dan siklus sel

Ukuran dan komposisi protein dalam sentrosom sangat bervariasi selama berbagai tahap siklus sel. Untuk mereplikasi, sentrosom melakukannya dari yang sudah ada sebelumnya.

Sel interfase hanya berisi satu sentrosom. Ini digandakan hanya sekali selama siklus sel dan menimbulkan dua sentrosom.

Dalam fase G1 siklus, kedua sentriol diorientasikan secara ortogonal (membentuk sudut 90 derajat), yang merupakan posisi karakteristiknya.

Ketika sel melewati fase G1, titik pemeriksaan penting dari siklus sel, DNA bereplikasi dan terjadi pembelahan sel. Pada saat yang sama, replikasi sentrosom dimulai.

Pada titik ini, dua sentriol dipisahkan oleh jarak pendek, dan setiap sentriol asli memunculkan sentriol baru. Rupanya sinkronisasi peristiwa ini terjadi oleh aksi enzim yang disebut kinase.

Pada fase G ₂ / M , duplikasi sentrosom selesai dan setiap sentrosom baru terdiri dari sentriol baru dan lama. Proses ini dikenal sebagai siklus sentrosom.

Kedua sentriol ini, juga dikenal sebagai sentriol "ibu" dan sentriol "anak", tidak sepenuhnya identik.

Sentriol induk memiliki ekstensi atau pelengkap yang dapat berfungsi untuk menjangkar mikrotubulus. Struktur ini tidak ada di sentriol anak.

Referensi

1. Alieva, IB, & Uzbekov, RE (2016). Di manakah batas sentrosom? Bioarchitecture, 6 (3), 47-52.
2. Azimzadeh, J. (2014). Menjelajahi sejarah evolusi sentrosom. Transaksi Filosofis dari Royal Society of London. Seri B, 369 (1650), 20130453.
3. Azimzadeh, J., & Bornens, M. (2007). Struktur dan duplikasi sentrosom. Jurnal ilmu sel, 120 (13), 2139-2142.
4. D'Assoro, AB, Lingle, WL, & Salisbury, JL (2002). Amplifikasi sentrosom dan perkembangan kanker. Onkogen, 21 (40), 6146.
5. Kierszenbaum, A., & Tres, L. (2017). Histologi dan biologi sel. Pengantar anatomi patologis. Edisi kedua. Elsevier.
6. Lerit, DA, & Poulton, JS (2016). Sentrosom adalah regulator multifungsi dari stabilitas genom. Penelitian kromosom, 24 (1), 5-17.
7. Lodish, H. (2005). Biologi seluler dan molekuler. Editorial Médica Panamericana.
8. Matorras, R., Hernández, J., & Molero, D. (2008). Risalah tentang reproduksi manusia untuk perawatan. Pan American.
9. Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2007). Pengantar mikrobiologi. Editorial Médica Panamericana.