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微管组织中心 编辑
中文名:微管组织中心
外文名:microtubuleorganizingcenter
分布:细胞内
作用:能够起始微管的成核
微管组织中心(microtubule-organizing center,MTOC)是真核细胞中形成微管的结构。微管组织中心有两个主要的功能:1、组织真核细胞中鞭毛和纤毛的形成;2、组织真核细胞减数分裂或有丝分裂过程中纺锤体的形成。MTOC是细胞内微管成核化的主要部位,可以通过对γ-微管蛋白的免疫组织化学染色方法显现出来。MTOC的形态在不同的门或界之间是不同的。在动物细胞中,MTOC最重要的两种形态是纤毛上的基质和与纺锤体形成相关的中心体。
微管组织中心的功能是组织微管的生成,并且固定结合微管的自由端。在细胞内,微管组织中心可以采用许多不同的形式。一排微管可以在针轮结构中排列以形成基体,这可以导致在细胞质或9 + 2 轴丝中形成微管阵列。其他的排列方式不管在真菌的纺锤体极体还是在真核细胞染色体的着丝粒上不尽相同。微管组织中心可以自由地分散在整个细胞质中或是位于细胞的中心。最值得关注的是微管组织过程是细胞分裂间期的中心体和有丝分裂的纺锤体。
基体是在真核细胞纤毛或鞭毛的基部发现的一种蛋白。它由中心粒和几种修饰中心粒的蛋白形成。基体作为轴丝微管生长的成核位点。从中衍生出基质体的中心粒,作为蛋白质的锚定位点,蛋白质又固定微管,被称为微管组织中心(MTOC)。这些微管支持结构并促进囊泡和多种细胞器在真核细胞内的运动。
纤毛和基体在细胞周期的静止期或G1期期间形成。细胞进入G1期之前,即在形成纤毛之前,母体中心粒是中心体的组分。
在仅具有一个初级纤毛的细胞中,母体中心粒在进入G1或静止时分化成基体。因此,这种细胞中的基体来自中心粒。基底体至少在两个方面与母体中心体不同。首先,基体具有基底足,其固定在细胞质微管上,是纤毛有极性排列所必需的。其次,基体具有风车状的过渡纤维,其起源于母体中心粒的附属物。
在有多个初级纤毛的细胞中,基体不是由中心粒合成的,而是由一种特殊的称之为deuterosome的蛋白结构从头合成的。
在酵母和一些藻类中,MTOC 作为纺锤体嵌入核膜中。在酵母和真菌的MTOC中不存在中心粒。在这些生物中,核膜在有丝分裂过程中不会分解,纺锤体用于连接细胞质与核微管。盘形纺锤体分为三层:中央板,内板和外板。中央斑块嵌入膜中,而内斑块是无定形的核内层,外斑块是位于细胞质中的层。