Zilien und Flagellen

Zilien und Flagellen sind Zellorganellen, die strukturell ähnlich sind, sich jedoch nach ihrer Funktion und / oder Länge unterscheiden. Zilien sind kurz und es gibt normalerweise viele (Hunderte) Zilien pro Zelle. Andererseits sind Flagellen länger und es gibt weniger Flagellen pro Zelle (normalerweise eins bis acht). Obwohl eukaryotische Flagellen und bewegliche Zilien strukturell identisch sind, kann das Schlagmuster der beiden Organellen unterschiedlich sein. Die Bewegung der Flagellen ist oft wellig und wellenartig, während die beweglichen Zilien oft eine kompliziertere 3D-Bewegung mit einem Kraft- und Erholungshub ausführen.

Vergleichstabelle

Vergleichstabelle Zilien gegen Flagellen
Zilien Flagella

DefinitionZilien sind kurze, haarartige Anhänge, die sich von der Oberfläche einer lebenden Zelle erstrecken.Flagellen sind lange, fadenförmige Anhänge auf der Oberfläche einer lebenden Zelle.
KreuzungNexin Arm vorhanden.Nexin Arm fehlt.
LängeKurzLänger als Zilien, kann variieren
BewegungRotation, wie ein Motor, sehr schnell bewegendWellenartige, wellige, sinusförmige, langsame Bewegung im Vergleich zu Zilien
DichteViele (Hunderte) pro ZelleWenige (weniger als 10) pro Zelle
Gefunden inEukaryontische ZellenEukaryontische und prokaryotische Zellen
EtymologieAusgesprochen als "albern-ah" ist der Plural von Cilium. Vom lateinischen Wort für Wimpern.Ausgesprochen als "Fla-Gel-Ah" ist der Plural von Flagellum. Vom lateinischen Wort für Peitsche.

Video, das den Unterschied erklärt

Dieses Video erklärt den Unterschied zwischen Zilien und Flagellen sowie die Funktion und Struktur dieser Zellorganellen.

Unterschiede in der Struktur

Unterschied zwischen der Bewegung von Zilien und Flagellen

Eukaryotisches bewegliches Cilium und Flagellum sind strukturell identisch. Jedes ist ein Bündel von neun fusionierten Paaren von Mikrotubuli-Dubletts, die zwei zentrale einzelne Mikrotubuli umgeben. Die Bewegung von Zilien und Flagellen wird durch die Wechselwirkungen dieser Mikrotubuli verursacht.

In nicht beweglichen oder primären Zilien fehlen die beiden zentralen einzelnen Mikrotubuli. Das zentrale Bündel besteht also aus 9 + 0 Mikrotubuli. In Prokaryotenzellen sind die Flagellen filamentöse Proteinstrukturen, die aus Flagellin bestehen. Prokaryontische Flagellen sind viel dünner als eukaryotische Flagellen und es fehlt ihnen die typische 9 + 2-Anordnung von Mikrotubuli.

Arten von Zilien und Flagellen

Es gibt zwei Arten von Zilien - bewegliche und nicht bewegliche oder primäre Zilien.

  • Nicht bewegliche oder primäre Zilien kommen in fast jeder Zelle aller Säugetiere vor und wie der Name schon sagt, schlagen diese nicht. Sie können in menschlichen Sinnesorganen wie Auge und Nase gefunden werden.
  • Bewegliche Zilien befinden sich auf der Oberfläche von Zellen und schlagen rhythmisch. Sie befinden sich in der Auskleidung der Luftröhre (Luftröhre), wo sie Schleim und Schmutz aus den Lungen fegen. Bei weiblichen Säugetieren bewegt das Schlagen von Zilien in den Eileitern die Eizelle vom Eierstock zur Gebärmutter.

Es gibt drei Arten von Flagellen - bakterielle, archaische und eukaryotische.

  • Bakterienflagellen sind helikale Filamente, die sich wie Schrauben drehen. Sie kommen in E. coli, Salmonella typhimurium vor. Es kann eine, zwei oder viele solcher Flagellen pro Zelle geben. Diese Flagellen verleihen Bakterien Motilität.
  • Archaeale Flagellen ähneln bakteriellen Flagellen, haben jedoch eine einzigartige Struktur, der ein zentraler Kanal fehlt.
  • Eukaryotische Flagellen sind komplexe zelluläre Projektionen, die hin und her peitschen. (zB die Samenzelle, die ihr Flagellum verwendet, um sich durch den weiblichen Fortpflanzungstrakt zu bewegen.

Krankheiten

Das Fehlen einer ordnungsgemäßen Funktion von Zilien und Flagellen kann beim Menschen verschiedene Probleme verursachen. Beispielsweise,

  • Wenn die Zilien in den Eileitern nicht richtig funktionieren, erreicht die befruchtete Eizelle die Gebärmutter nicht und führt somit zu einer Eileiterschwangerschaft.
  • Ein Defekt des primären Ciliums in den Nierenröhrchenzellen kann zu einer polyzystischen Nierenerkrankung (PKD) führen.
  • Eine Flagellendysfunktion kann auch für die männliche Unfruchtbarkeit verantwortlich sein, da das Sperma nicht beweglich ist und nicht zur Eizelle schwimmen kann.

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