Cilia

Un cilium, au pluriel cils, est une projection en forme de doigt à la surface de cellules spécialement adaptées. On les trouve en grand nombre sur les cellules épithéliales des voies respiratoires et des voies génitales féminines, où ils servent à déplacer des particules le long de la surface de la cellule.

En coupe, un cilium est lié à la membrane et contient un cylindre composé de 9 paires de microtubules ; chaque paire est constituée de 2 microtubules qui sont fusionnés. Au centre de ce cylindre se trouvent 2 microtubules qui ne s'associent pas entre eux. La disposition 9+2 des microtubules s'étend de l'extrémité du cilium à sa base. À la base, seuls les microtubules externes rejoignent un centriole modifié appelé corps basal. Le corps basal régit la formation des cils au début de la vie de la cellule - les centrioles se divisent et constituent un centre d'organisation pour l'assemblage des microtubules sous la membrane cellulaire.

L'un des membres d'une paire possède des processus de liaison avec une paire adjacente. Ces processus contiennent une protéine, la dynéine, et une activité ATPase. La dégradation de l'ATP sur le site entraîne le déplacement d'un microtubule par rapport à ses voisins. L'effet global pour le cilium de nombreuses interactions de ce type par seconde est un mouvement cyclique. Le cycle comporte une phase au cours de laquelle le cilium est relativement droit et pousse la matière superficielle, suivie d'une phase de flexion pendant le retour à la position de départ, lorsque la matière superficielle n'est pas propulsée.

Grâce à des interactions membranaires locales, le cycle d'agitation est légèrement déphasé entre les cils adjacents dans un plan le long de la surface de la cellule. Il en résulte un mouvement de balayage coordonné qui est plus efficace pour diriger les particules, telles que le mucus dans l'arbre respiratoire, le long de la surface de la cellule.