Diferencia entre cilios y flagellas
Share
Diferencia principal - Cilia vs Flagella
Los cilios y los flagelos son estructuras externas en las células, que contribuyen principalmente a la locomoción de las células. Los cilios son estructuras cortas, similares a pelos, presentes en grandes cantidades en toda la superficie de algunas células. Los flagelos son estructuras largas, similares a hilos, presentes en menor número en un solo extremo de la celda. Los cilios latían a un ritmo coordinado, mientras que los flagelos latían independientemente unos de otros. Los cilios solo se encuentran en las células eucariotas. Los flagelos se encuentran tanto en células procariotas como en eucariotas. Los organismos que contienen tanto cilios móviles como flagelos pueden agruparse como undulipodia. los principal diferencia entre cilios y flagelos es eso los cilios previenen la acumulación de polvo dentro de los tubos respiratorios, creando una capa delgada de mucosa a lo largo de los tubos, mientras que las células espermáticas utilizan principalmente flagelos para impulsarse a través del órgano reproductor femenino.
Este articulo explica,
1. Que son los cilios
- Estructura, tipos, funciones, características
2. Que son flagella
- Estructura, tipos, funciones, características
3. ¿Cuál es la diferencia entre cilios y flagellas?
Que es cilios
Los cilios son estructuras u organelos delgados como pelos que se extienden desde la superficie de la mayoría de las células eucariotas. Dos tipos de cilios se encuentran en las células eucariotas: cilios primarios / no móviles y cilios móviles.
Cilios primarios
Los cilios primarios se encuentran en cada célula animal; Un único cilio primario se encuentra en todas las células de los mamíferos. Se encuentran principalmente en los órganos sensoriales humanos como los ojos y la nariz. La célula fotorreceptora de varilla del segmento externo, que se encuentra en el ojo humano, se conecta a su cuerpo celular a través de un cilio especializado. El botón dendrítico de la neurona olfativa también contiene alrededor de diez cilios primarios. Por lo tanto, los cilios primarios se consideran como antenas celulares sensoriales que coordinan numerosas vías de señalización en las células. Estas vías de señalización a veces se pueden acoplar con la división y diferenciación celular. La disfunción de los cilios primarios conduce a enfermedades como las ciliopatías genéticas, la enfermedad renal poliquística y la enfermedad cardíaca congénita.
Cilios motiles
Los cilios móviles se encuentran en grandes cantidades en la superficie de las células, batiendo en ondas coordinadas. Los cilios móviles en el revestimiento de la tráquea barren el moco, que contiene la suciedad de los pulmones. La paliza de los cilios en las trompas de Falopio en las hembras permite el movimiento del óvulo hacia el útero desde el ovario. Los canales de sodio epiteliales se encuentran a lo largo del cilio, regulando el nivel de líquido, bañando los cilios. La motilidad de los cilios depende del nivel de fluido que los rodea. Los cilios en el epitelio respiratorio en los pulmones se muestran en Figura 1.
Figura 1: cilios en el epitelio respiratorio.
Estructura de cilios
Los cilios se forman durante la ciliogénesis. Un citoesqueleto basado en microtúbulos, que se llama como el axonema, Se encuentra dentro de los cilios. En los cilios primarios, este axonema contiene nueve dobletes de microtúbulos externos (9 + 0 axonema), que se ensamblan en un anillo. En el cilio móvil, además del anillo de nueve dobletes de microtúbulos externos, hay dos singletes centrales de microtúbulos (9 + 2 axonema) en el centro del cilio..
Dynein Es la proteína que forma puentes, uniendo los dobletes de microtúbulos vecinos. Dynein se activa por ATP para crear un movimiento de flexión deslizándose sobre los dobletes de microtúbulos adyacentes. El citoesqueleto axonémico proporciona sitios de unión para proteínas motoras moleculares como la kinesina II. La kinesina II contribuye a transportar proteínas hacia arriba y hacia abajo en el microtúbulo.
El cilio, en su base, está unido a la cuerpo basal, Que es el centro organizador de los microtúbulos. El cuerpo basal contiene proteínas como CEP164, CEP170 y ODF2, que regulan la estabilidad y formación del cilio. La zona de transición entre el axonema y el cuerpo basal sirve como estación de acoplamiento para las proteínas motoras y el transporte intraflagelar. Raíz ciliar es una estructura de citoesqueleto, que tiene alrededor de 100 nm de diámetro, se origina en el cuerpo basal y se extiende hacia el núcleo celular. La estructura de un cilio móvil se muestra en Figura 2.
Figura 2: Estructura del cilio.
Funcion de cilios
Un cilio funciona como una nanomáquina compuesta por alrededor de 600 proteínas en su complejo molecular, que funciona de manera independiente. En las células epiteliales, los cilios primarios sirven como antenas celulares, lo que proporciona la quimiosensación, la mecanosensación y la termosensación del entorno extracelular. Ellos median las vías de señalización celular. Los cilios móviles también desempeñan un papel secretor corriente abajo al flujo de fluidos. La mayoría de las células epiteliales son ciliadas. Los cilios previenen la acumulación de polvo dentro de los tubos de respiración, la tráquea creando una capa delgada de moco a lo largo de la tráquea. Los cilios en las células de falopio permiten el paso del óvulo a lo largo de la trompa de Falopio.
Que es flagella
Los flagelos son orgánulos similares a las pestañas, que sobresalen de un lado de algunas células procariotas o eucariotas. El papel principal de los flagelos en la célula es la locomoción celular. Los flagelos también sirven como orgánulos sensoriales para los químicos y la temperatura del ambiente exterior. Los flagelos procariotas y eucariotas difieren en su composición. Chlamydomonas, que contienen flagelos en el lado de la célula se muestran en figura 3.
Figura 3: Chlamydomonas con sus flagelos.
Estructura de flagella
Se identifican tres tipos de flagelos: bacterianos, arqueales y eucariotas. Los flagelos en bacterias son filamentos helicoidales, que contienen motores rotativos que giran en sentido horario o antihorario. Se pueden identificar diferentes disposiciones de los flagelos procarióticos. Las bacterias monotricas parecidas a Vibrio cholera contienen un solo flagelo. Múltiples flagelos ubicados en el mismo lugar se pueden encontrar en las bacterias lofotricos. Las bases de estos flagelos están rodeadas por una región de membrana celular especializada llamada orgánulo polar. Las bacterias que consisten en dos flagelos en cada uno de los dos lados opuestos se llaman bacterias anfitricas. Algunas espiroquetas consisten en flagelos especializados que surgen de polos opuestos, que contribuyen como un filamento axial. Bacterias peritrícas como E Coli contienen flagelos proyectados de cada dirección. La disposición de los flagelos bacterianos se muestra en Figura 4.
Figura 4: Arreglos de flagelos en bacterias.
El flagelo bacteriano consiste en un motor rotativo llamado motor, que está compuesto de proteínas. Es alimentado por fuerza motriz protónica, generada por la H+ Gradiente de concentración de iones a través de la membrana celular. El rotor funciona a alrededor de 6.000 a 17.000 rpm. Flagella opera a alrededor de 200 a 1.000 rpm. La rotación de los flagelos puede alcanzar 60 celdas por segundo..
Por otro lado, los flagelos arqueales se consideran no homólogos. Los flagelos eucariotas son estructuralmente similares a los cilios eucariotas pero difieren según la función. Las células eucariotas como animales, plantas y protistas contienen flagelos en sus células.
Funciones de flagella
Los flagelos bacterianos y arqueales están involucrados en la locomoción de las células, moviendo la célula a un lugar diferente para requisitos tales como alimentación, reproducción y circulación. Los espermatozoides de mamíferos utilizan flagelos especialmente para impulsarse a través del órgano reproductor femenino hasta que se encuentran con el óvulo.
Los brazos internos y externos de la dineína, que conectan los nueve dobletes de microtúbulos, utilizan la energía del ATP hidrolizado para generar un movimiento de hélice en el flagelo. La presencia de nexina en el flagelo da un movimiento plano similar a una onda. La diferencia entre el patrón de batido de flagelo y cilio se muestra en Figura 5.
Figura 5: Diferencia entre el movimiento del flagelo y el cilio.
Diferencia entre cilios y flagellas
Número por celda
Cilios: Una sola célula contiene un número numeroso de cilios..
Flagella Una sola célula contiene un número menor de flagelos..
Forma
Cilios: Los cilios son estructuras cortas, como pelos..
Flagella Los flagelos son estructuras largas, como látigos..
Longitud
Cilios: Los cilios miden alrededor de 5-10 µm de longitud..
Flagella Los flagelos miden alrededor de 150 µm de longitud..
Estructura
Cilios: Los cilios primarios consisten en 9 + 0 estructura axonema, y los cilios móviles consisten en 9 + 2 estructura axonema. Ambos tipos de cilios carecen de nexina..
Flagella Los flagelos consisten en una estructura de 9 + 2 axonemas, y la nexina se encuentra entre los dobletes de microtúbulos, lo que genera un movimiento de rotación en el flagelo..
Presencia
Cilios: Los cilios solo se encuentran en las células eucariotas..
Flagella Los flagelos se encuentran tanto en células procariotas como en eucariotas..
Ocurrencia
Cilios: Los cilios ocurren en toda la célula..
Flagella Los flagelos ocurren en un extremo de una célula..
Coordinación
Cilios: Cilia venció en coordinación..
Flagella Flagella venció de forma independiente..
Movimiento
Cilios: Los cilios muestran movimientos de barrido o trazo pendular..
Flagella Flagella muestran movimiento ondulatorio..
Mecanismo de Función
Cilios: Los cilios utilizan la kinesina, que contiene una actividad ATPasa, que produce energía para realizar el movimiento..
Flagella Los flagelos son impulsados por la fuerza protónica de la membrana plasmática..
Papel
Cilios: Los cilios previenen la acumulación de polvo en los tubos respiratorios creando una capa delgada de mucosidad en el tubo.
Flagella Los flagelos son utilizados principalmente por los espermatozoides para mover y propulsar.
Función
Cilios: Los cilios intervienen en procesos como la locomoción, la alimentación y la circulación..
Flagella Flagella interviene en la locomoción..
Ejemplos
Cilios: Los cilios se encuentran en el revestimiento de los tubos del cuerpo como las vías respiratorias y los órganos reproductivos en los mamíferos.
Flagella La mayoría de las bacterias, arqueas y eucariotas consisten en flagelos. Euglena es considerada como una eucariota flagelada. En los mamíferos, los espermatozoides están formados por flagelos..
Conclusión
Tanto los cilios como los flagelos son orgánulos estructuralmente idénticos; La principal diferencia entre cilios y flagelos está en su función, no en su estructura. Los cilios son estructuras cortas, similares a pelos, que se encuentran en alta densidad en la superficie de las células de los mamíferos. Los cilios muestran una paliza de ida y vuelta, mientras que los flagelos exhiben un movimiento similar al de una hélice. Por lo tanto, los cilios están principalmente involucrados en la alimentación, la reproducción, y la circulación en eucariotas y flagelos está involucrada principalmente en la locomoción. Los cilios protegen el tracto respiratorio de la acumulación de polvo. Los cilios en las trompas de Falopio de los mamíferos mueven el óvulo de ovario a útero. Por otro lado, los flagelos están involucrados en la propulsión del esperma hacia el óvulo a través del órgano reproductor femenino..
Referencia:
1. "Cilium". Wikipedia. Fundación Wikimedia, 14 de marzo de 2017. Web. 19 de marzo de 2017.
2. "Flagelo". Wikipedia. Fundación Wikimedia, 16 de marzo de 2017. Web. 19 de marzo de 2017.
Imagen de cortesía:
1. “Epitelio bronquio 3 - SEM” por Charles Daghlian - (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. “Eukaryotic cilium diagram en” Por LadyofHats - Trabajo propio (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
3. “Chlamydomonas (10000x)” (dominio público) a través de Commons Wikimedia
4. "Flagella" Por adenosina - Trabajo propio (CC BY 3.0) a través de Commons Wikimedia
5. "Vencer a Flagellum" Por Flagellum-beating.png: Kohidai, L.derivative work: Urutseg (discusión) - Flagellum-beating.png (CC BY 3.0) a través de Commons Wikimedia
