Le Ciglia e i Flagelli
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7/23/2019 Le Ciglia e i Flagelli
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Le ciglia e i flagelli
Come il citoscheletro anche le ciglia e i flagelli, sottilissimi prolungamenti mobili presenti sulla superficie di molti tipi
di cellule, sono formati da microtubuli organizzati in modo specifico.
Le ciglia sono appendici simili a capelli dal diametro di 0,25 micron e lunghe 5-10 micron. Internamente sono costituite
da un assonema, una struttura formata da un lungo fascio di microtubuli paralleli che hanno una precisa disposizione
geometrica: coppie di microtubuli periferiche contornano una coppia di microtubuli centrale.
!resenti sulla superficie di molti tipi cellulari, le ciglia hanno la funzione di spostare i li"uidi e#tracellulari, ma possono
anche dotare alcune cellule di mo$imento.
%gni ciglio compie singolarmente un mo$imento simile a un colpo di frusta e nel loro insieme le ciglia si agitano in
sincronia creando un mo$imento ondulatorio sulla superficie cellulare.
I !rotozoi usano le ciglia tanto per muo$ersi che per procacciarsi particelle di cibo, facendo a$anzare con il loro battito
le particelle che si tro$ano nei li"uidi all&esterno della cellula.
'el caso delle cellule epiteliali assiepate lungo il tratto respiratorio dell&uomo, le ciglia (circa 1 miliardo per centimetro
"uadrato) muo$ono il muco, assieme a particelle di pol$ere e cellule morte, $erso la bocca, do$e $engono inghiottite edeliminate.
Le ciglia presenti nell&epitelio degli o$idotti hanno in$ece la funzione di muo$ere gli oociti (le cellule riprodutti$e
femminili) lungo i canali dell&apparato riproduttore femminile.
I flagelli, caratteristici degli spermatozoi (le cellule riprodutti$e maschili), di alcuni protozoi e di altri tipi cellulari,
possiedono la stessa struttura interna delle ciglia, ma sono molto pi* lunghi.
Inoltre il loro mo$imento non assomiglia a un colpo di frusta, ma + "uasi sinusoidale.
Il mo$imento delle ciglia e dei flagelli + prodotto dal piegamento dell&assonema, la struttura centrale caratterizzata da
coppie di microtubuli nella tipica disposizione 2. I microtubuli si estendono per tutta la lunghezza del ciglio o del
flagello e le coppie laterali sono fuse assieme e connesse tra loro da braccia costituite da una proteina chiamata dineina.
ei ponti a forma di raggio inoltre connettono le coppie laterali con la coppia di microtubuli centrale. Il mo$imento delciglio, che consiste in un piegamento, deri$a dallo sci$olamento delle coppie laterali di microtubuli l&una rispetto
all&altra. Le braccia di dineina hanno alle estremit delle teste che, utilizzando l&energia deri$ante dall&idrolisi di /!,
sono in grado di agganciare e far muo$ere le coppie di microtubuli laterali $erso l&apice dell&assonema, con un
meccanismo molto simile a "uello utilizzato dalla miosina delle cellule muscolari per la contrazione dei muscoli.
/nche i batteri possiedono flagelli, ma sono completamente differenti da "uelli degli eucarioti. La loro struttura + molto
pi* semplice, a forma di tubo elicoidale contenente una proteina specifica chiamata flagellina.
Ciascun flagello + in "uesto caso attaccato a una base, un disco proteico, da un gancio flessibile. ale disco rappresenta
un piccolo motore in grado di utilizzare l&energia deri$ante dalle differenze di concentrazione di ioni idrogeno ()
presenti sui due lati della membrana cellulare.
7/23/2019 Le Ciglia e i Flagelli
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Movimento ameboide.
/nche le cellule compiono mo$imenti "uesta necessit + dettata in genere dal bisogno di potersi spostare $erso zone
do$e + pi* facile procurarsi il nutrimento, oppure, come nell&organismo umano, $erso zone do$e s$olgere funzioni
specifiche.
3olte cellule, ancorate ad altre cellule per formare gli epiteli, anzich4 spostarsi per raggiungere il cibo, muo$ono i
li"uidi che le circondano pro$ocando un ricambio continuo di sostanze con cui $engono a contatto. Come abbiamo
$isto, di "uesto tipo di mo$imento sono responsabili le ciglia (movimento ciliare) mentre i flagelli conferiscono la possibilit di muo$ersi, nuotando con andamento sinusoidale (ondulatorio), ai gameti maschili (movimento
flagellare). 6n terzo tipo di mo$imento, molto pi* lento dei precedenti, adottato da alcune cellule umane, + il
movimento ameboide.
i "uesto particolare modo di procedere non si conoscono ancora bene i meccanismi, poich4 non si pu7 fare riferimento
a strutture definite come "uelle di ciglia e flagelli. In "uesto tipo di mo$imento $engono utilizzate le caratteristiche del
citoscheletro di riorganizzarsi dinamicamente, assemblando e dissociando le sue strutture portanti. Inoltre + sfruttata la
capacit di contrazione dei filamenti di actina, organizzati con i filamenti di miosina. Il mo$imento ameboide
comprende tre fasi: la cellula emette dalla superficie del corpo delle estroflessioni dette lamellipodi (piedi lamellari)
che si estendono sulla superficie di appoggio "ueste strutture per l&a$anzamento de$ono attaccarsi alla superficie e
trascinare il resto della cellula.
'ell&organismo umano utilizzano il mo$imento ameboide cellule (per esempio, i macrofagi) che hanno funzione di
spazzini, cio+ ripuliscono, inglobando e digerendo tutti i detriti di cellule morte o i batteri penetrati nell&organismo.
6sano "uesto tipo di locomozione anche altre cellule presenti nel sangue, i linfociti e i granulociti, che attra$ersano i
$asi sanguigni per portarsi nei siti di infezione do$e s$olgono la loro funzione di difesa dell&organismo. /l mo$imento
ameboide + strettamente correlata la fagocitosi, cio+ la capacit da parte di alcune cellule (per esempio, macrofagi,
granulociti) di inglobare grosse particelle (come i batteri) e di digerirli. 'ella fagocitosi la cellula emette grandi
estroflessioni che circondano la particella e si ricongiungono racchiudendola in una grossa $escicola "uesta la fonder
con i lisosomi che contengono enzimi digesti$i, dando il $ia alla demolizione.