A tengeri sün spermája nagy mennyiségben nyerhető, mivel a tengeri sünök, mint sok más tengeri gerinctelen, ivarzást végeznek, azaz nagy mennyiségű ivarsejtet bocsátanak ki a tengervízbe. A hígítatlan sperma nagy mennyiségű spermiumot tartalmaz – akár 1010 – 1011 sejtet/ml!

A hím Arbacia punctulata fehéres ondóját ívó hím. A kép Thomas Gensch, Forschungszentrum Jülich jóvoltából.
A spermiumok egy kiemelkedő flagellum segítségével úsznak, amely mikrotubulusok magjából áll, és amelynek csúszását a flagelláris dynein hajtja. A mikrotubulusok és a hozzájuk kapcsolódó motor- és linkerfehérjék e tömbjét axonémának nevezzük. A spermium középső része mitokondriumok kiemelkedő csoportját tartalmazza, amelyek hatalmas mennyiségű ATP előállításához szükségesek, amelynek hidrolízise hajtja a flagelláris dynein konformációs változásait, amelyek a mikrotubulusok csúszását közvetítik.

A kép Thomas Gensch, Forschungszentrum Jülich jóvoltából készült.
A legtöbb flagellának, akárcsak a csillóknak, jellegzetes “9+2” szerkezete van, azaz két központi szinguláris mikrotubulust kilenc külső doublet mikrotubulus vesz körül. A külső és belső dyneinkarok minden egyes külső kettős mikrotubulus mentén csúsznak. Az alábbi ábra azt mutatja, hogy az axonéma belső és külső doublet mikrotubulusai hogyan kapcsolódnak a dyneinhez.

Az axonéma belső szerkezete. A képet Takashi Ishikawa, Swiss Federal Institute of Technology, Zürich jóvoltából adaptálták.
A tengeri sün spermiumai spirális mozgással mozgatják a farkukat, ahogy az itt látható animáción is látható.


Az animáció a Sea Urchin Embryologysite jóvoltából készült.

Végül, ahogy az alábbi film is mutatja, a flagelláris hajlítás és a mikrotubulusok csúszása vizsgálható a detergenssel kezelt flagellum felületén elhelyezett kis gyöngyök mozgásának elemzésével. A gyöngyök eltávolodnak egymástól, ahogy a flagelláris hajlítás hulláma elhalad mellettük, ami azt jelzi, hogy a flagelláris hajlítást a mikrotubulusok csúszása közvetíti.
leírás: Ezt a tengeri sün spermiumot detergenssel kezelték a sejtmembrán eltávolítása érdekében, majd egy viszonylag alacsony MgATP-koncentrációt tartalmazó oldatba helyezték, hogy újra aktiválják a flagellum hajlítását. A reaktiválás előtt a spermiumokat 40 nm-es aranygyöngyök szuszpenziójának tettük ki. E gyöngyök egy része a flagelláris axonémát alkotó külső kettős mikrotubulusokhoz kapcsolódott. Ebben az esetben két gyöngy a flagellum ellentétes oldalán lévő kettős mikrotubulusokhoz kapcsolódott. Ahogy a flagellum elhajlik, a kettős mikrotubulusok közötti csúszást a két gyöngy mozgása mutatja. A film Charles Brokaw, Kaliforniai Technológiai Intézet jóvoltából.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.