5.20 : Mechanism of Ciliary Motion

شوهدت الهياكل الهدبية لأول مرة في عام 1647 من قبل أنتوني ليوينهوك أثناء مراقبة الأوليات. في الكائنات الحية السفلية ، تكون هذه الزوائد مسؤولة عن حركة الخلايا ، بينما في الكائنات الحية العليا ، تساعد هذه الزوائد في حركة السوائل خارج الخلية داخل تجاويف الجسم.

تتكون الأهداب من أنابيب دقيقة في ترتيب 9 + 2 ، مع تسع حزم حلقية مزدوجة من الأنابيب الدقيقة ، تحيط بزوج من حزم الأنابيب الدقيقة المفردة المركزية. ترتبط حزم الأنابيب الدقيقة المزدوجة بواسطة بروتين nexin و axonemal dyneins. تربط المتحدثات الشعاعية هذه الأنابيب الدقيقة المزدوجة الخارجية بالزوج المركزي الداخلي. الحركة المنسقة للديناميات المحورية هي المسؤولة عن الحركة الشبيهة بالسوط المميزة للأهداب. يتم تفسير هذه الحركة الهدبية المميزة من خلال تثبيط التبديل أو آلية نقطة التبديل التي اقترحها Wais-Steider و Satir في عام 1979. يشير النموذج إلى أنه أثناء الحركة الهدبية ، يكون نصف الديناين فقط نشطا في وقت معين ، بينما يظل الآخر غير نشط. تتحول الديناميات المحورية على كلا الجانبين بالتناوب بين الأشكال النشطة وغير النشطة لدفع الحركة الهدبية. تتطلب الأنابيب الدقيقة المنزلقة داخل الأهداب طاقة من التحلل المائي ATP داخل مجال السلسلة الثقيلة للديناميات المحورية.

تتحرك الأهداب في البشر بشكل إيقاعي ؛ فهي تزيل باستمرار النفايات مثل الغبار والمخاط والبكتيريا عبر الشعب الهوائية ، بعيدا عن الرئتين ، ونحو الفم. يؤدي ضرب الأهداب على الخلايا الموجودة في قناتي فالوب الأنثوية إلى تحريك خلايا البويضة من المبيض نحو الرحم. السوط هو ملحق أكبر من الأهداب ومتخصص في حركة الخلية. في البشر ، المنوية هي الخلية الوحيدة السوطية التي يجب أن تدفع نفسها نحو خلايا البويضات الأنثوية أثناء الإخصاب.