Bij het bestuderen van celfysiologie draait alles om hoe en waarom cellen zich gedragen zoals ze doen. Hoe veranderen cellen hun gedrag op basis van de omgeving, zoals delen in reactie op een signaal van je lichaam dat zegt dat je meer nieuwe cellen nodig hebt en hoe interpreteren en begrijpen cellen die omgevingssignalen?

Net zo belangrijk als waarom cellen handelen zoals ze doen is waarom ze gaan waar ze heen gaan, en dat is waar de celmotiliteit komt. Celmotiliteit is de beweging van de cel van de ene plaats naar de andere via het verbruik van energie.

Het wordt soms cel genoemd mobiliteit, maar celmotiliteit is de meest correcte term en moet u even wennen.
Dus waarom zijn beweeglijke cellen belangrijk?

Uw lichaam vertrouwt erop dat uw cellen en weefsels correct functioneren om om gezond te blijven, maar het is ook afhankelijk van die cellen en weefsels om op het juiste moment op de juiste plaats te zijn.

Denk er eens over na: u kon niet vertrouwen op uw huidcellen om ziekteverwekkers uit uw lichaam te houden systeem, bijvoorbeeld, als ze niet goed georganiseerd waren aan de buitenkant van je lichaam. En uw niercellen? Veel geluk om ze goed te laten werken als ze niet goed georganiseerd zijn in je nieren, waar ze je bloed kunnen filteren.

Celmotiliteit helpt ervoor te zorgen dat je cellen komen waar ze zouden moeten zijn. Dat is vooral belangrijk bij het ontwikkelen van weefsels. Vaak worden de stamcellen, "stamachtige" cellen niet gevonden naast volledig volwassen cellen. Die cellen ontwikkelen zich tot volwassen weefsel en migreren vervolgens naar waar ze naartoe moeten gaan.
Wat is er betrokken bij celmotiliteit?

Denk bijvoorbeeld terug aan uw huidcellen. De buitenste lagen van huidcellen spelen enkele van de belangrijkste functies in uw lichaam. Ze vormen een waterdichte laag die vocht buiten en uw lichaamsvloeistoffen buiten houdt, ze helpen voorkomen dat pathogenen uw lichaam binnendringen en ze helpen uw lichaamstemperatuur te reguleren.

Maar hoe zit het met de voorlopercellen die zich ontwikkelen tot een rijpe huid cellen? Ze worden gevonden in de diepere lagen van je huid en bewegen dan naar de oppervlakte als ze volwassen worden.

Zonder celmobiliteit zou je huid zich niet goed kunnen regenereren, wat verreikende effecten op uw gezondheid. En hetzelfde concept is van toepassing op andere weefsels: volwassen cellen die niet naar de juiste plek in uw lichaam kunnen migreren, helpen u gewoon niet gezond te houden.
Eencellige organismen

Celmobiliteit is ook belangrijk voor eencellige organismen. Oké, dus je begrijpt waarom celmobiliteit belangrijk is bij dieren, planten en andere meercellige organismen. Maar hoe zit het met eencellige organismen, zoals bacteriën?

Migratie is ook cruciaal voor enkele cellen. Motiliteit maakt het bijvoorbeeld mogelijk dat bacteriën zich verplaatsen in de richting van voedingsbronnen en weg van schadelijke stoffen die ze anders zouden kunnen doden. Motiliteit helpt bacteriën langer te overleven en zich verder te delen, zodat ze hun genen kunnen doorgeven aan de volgende generatie.
Hoe bewegen cellen?

Wanneer je het hebt over celmobiliteit, doen twee organellen het merendeel van het werk: cilia en flagella.

Cilia zijn kleine, haarachtige structuren die uit de cel steken. Ze worden aangedreven door motorische eiwitten en ze kunnen heen en weer bewegen in een roei-achtige beweging, waardoor de cel vooruit wordt gestuwd. Cilia kan ook de omgeving door de cel verplaatsen. Bijvoorbeeld, de trilhaartjes op de cellen die uw luchtwegen bekleden, "roeien" voortdurend ongewenste deeltjes op en uit uw longen.

Bepaalde cellen, zoals zaadcellen en bacteriën, krijgen het grootste deel van hun mobiliteit via flagella. Flagella zijn zweepachtige structuren die bewegen als een propeller en de cel vooruit duwen. Ze laten cellen "wegzwemmen" van of naar stimuli.
Cytoskeleton en celbeweging

Terwijl zowel cilia als flagella de cel direct kunnen voortstuwen, het cytoskelet, de groep structurele eiwitten die belangrijk zijn voor het behoud van vorm van de cel, spelen ook een belangrijke rol in de motiliteit van cellen.

Uw cellen gebruiken specifiek een eiwit genaamd actine, een onderdeel van het cytoskelet, om de motiliteit te stimuleren. Actinevezels zijn zeer dynamisch en kunnen korter of langer worden afhankelijk van de behoeften van de cel. Langwerpige actinevezels in één richting terwijl ze in de andere richting worden teruggetrokken, duwt de cel naar voren, waardoor de cel kan bewegen.
Welke gidsen Celbeweging?

Dus nu weet je hoe cellen bewegen, maar hoe weten ze waar naartoe? Een antwoord is chemotaxis, of beweging als reactie op een chemische stimulus.

Cellen bevatten van nature speciale eiwitten, receptoren genaamd, die zich op het oppervlak van de cellen bevinden. Die receptoren kunnen omstandigheden in de omgeving van de cellen detecteren en signalen doorgeven aan de rest van de cellen om op deze manier te bewegen.

Positieve chemotaxis bevordert de beweging naar een stimulus. Het is wat de zaadcel drijft om naar de eicel te zwemmen, in de hoop op bevruchting. Je lichaam gebruikt ook positieve chemotaxis om "bestemmingen" in te stellen voor nieuw ontwikkelde cellen, zodat wanneer een pasgeboren cel op een bepaalde plaats in je lichaam komt, deze niet meer beweegt en daar blijft.

Negatieve chemotaxis betekent beweging weg van een stimulus. Bacteriën kunnen bijvoorbeeld proberen weg te gaan van schadelijke stoffen en in plaats daarvan naar een vriendelijkere omgeving zwemmen waar ze sneller kunnen groeien en delen.

Motiliteit van cellen kan ook vast in uw cellen zitten, dus cellen weten waar te bewegen op basis van hun genetica.
Soorten celmotiliteit

Nu u de basis kent van waarom en hoe cellen bewegen, laten we eens kijken naar enkele voorbeelden uit de echte wereld.

Neem de witte bloedcellen die deel uitmaken van uw immuunsysteem. De cellen werken door uw lichaam te circuleren, op zoek naar vreemde deeltjes die schadelijk kunnen zijn. Wanneer uw immuunsysteem iets schadelijk vindt, geeft het chemicaliën, genaamd cytokines, af op de plaats van infectie.

Die cytokines veroorzaken positieve chemotaxis. Ze trekken meer immuuncellen naar het gebied, zodat je lichaam een goede immuunreactie kan opzetten.
Meer voorbeelden van celmotiliteit

Een ander belangrijk voorbeeld van celmotiliteit is wondgenezing. Gescheurd en beschadigd weefsel moet worden gerepareerd, dus schade aan uw weefsels vertelt uw lichaam om nieuwe cellen te maken om de beschadigde te vervangen. Het is niet voldoende om alleen nieuwe cellen te maken, maar deze cellen moeten ook door het gescheurde weefsel bewegen en de wond geleidelijk opvullen.

Een voorbeeld van een foutieve celbeweging is kanker. Normaal migreren uw cellen alleen naar gedefinieerde delen van uw lichaam. Je wilt dat ze migreren naar waar ze nodig zijn en uit gebieden van het lichaam blijven waar ze niet nodig zijn.

Kankercellen overtreden echter de regels. Ze kunnen door de "grenzen" tussen weefsels tunnelen (de extracellulaire matrix genoemd) en aangrenzende weefsels binnendringen. Zo kan borstkanker bijvoorbeeld in de botten of hersenen terechtkomen of op plaatsen waar je onder normale omstandigheden zeker geen borstweefsel zou vinden.
Motiliteit van cellen: wat je moet weten

Hier is een algemene evaluatie van de belangrijkste punten om te onthouden: