المحتوى
- هيكل الخلية بدائية النواة فلاجيليا بسيط
- حقيقيات حقيقية النواة لها بنية معقدة
- عمل فلاجيلا من خلال الحركة الدورانية للخيوط
- مدعوم من Flagellar موتور البكتيريا سوط من البكتيريا
- حقيقية النواة فلاجيلا استخدام اعبي التنس المحترفين لثني
- بداء النواة السرطاني مهم للانتشار البكتيري
- خلايا حقيقية النواة تستخدم فلاجيلا للتحرك داخل وخارج الكائنات الحية
يعد تنقل الخلايا مكونًا رئيسيًا لبقاء العديد من الكائنات ذات الخلية الواحدة ، وقد يكون مهمًا في الحيوانات الأكثر تقدماً أيضًا. خلايا استخدام سوط ل تنقل للبحث عن الطعام وتجنب الخطر. يمكن أن تدور سوط الراية البيضاء لتعزيز الحركة من خلال تأثير المفتاح ، أو يمكن أن تتصرف مثل المجاذيف لتصفيف الخلايا عبر السوائل.
تم العثور على فلاجيللا في البكتيريا وفي بعض حقيقيات النوى ، ولكن هذين النوعين من فلاجيللا لهما بنية مختلفة.
يساعد السوط الجرثومي البكتيريا المفيدة في الانتقال عبر الكائن الحي ويساعد على انتشار البكتيريا المسببة للأمراض أثناء العدوى. يمكن أن ينتقلوا إلى حيث يمكنهم التكاثر ، ويمكنهم تجنب بعض الهجمات من الجهاز المناعي للكائن الحي. بالنسبة للحيوانات المتقدمة ، تتحرك الخلايا مثل الحيوانات المنوية بمساعدة سوط.
في كل حالة ، تسمح حركة السوط للخلية بالتحرك في اتجاه عام.
هيكل الخلية بدائية النواة فلاجيليا بسيط
تتكون فلاجيلا بدائيات النوى مثل البكتيريا من ثلاثة أجزاء:
يتم إنشاء خيوط السوط عن طريق نقل سوط البروتين من ريبوسومات الخلية من خلال القلب المجوف إلى الحافة التي يعلق فيها سوط السوط ويجعل نمو الشعيرة. الجسم القاعدي يشكل محرك من سوط ، والخطاف يعطي دوران تأثير المفتاح.
حقيقيات حقيقية النواة لها بنية معقدة
حركة السارية حقيقية النواة وتلك الموجودة في الخلايا بدائية النواة متشابهة ، لكن بنية الشعيرة وآلية الدوران مختلفة. يرتكز الجسم القاعدي من سارية حقيقية النواة على جسم الخلية ، ولكن يفتقر السوط إلى قضيب وأقراص. بدلا من ذلك ، خيوط صلبة ويتكون من أزواج من الأنابيب الدقيقة.
يتم ترتيب الأنابيب على شكل تسعة أنابيب مزدوجة حول زوج مركزي من الأنابيب بتكوين 9 + 2. الأنابيب مصنوعة من سلاسل البروتين الخطي حول مركز جوفاء. تشترك الأنابيب المزدوجة في جدار مشترك بينما تكون الأنابيب المركزية مستقلة.
ينضم متحدث البروتين والفؤوس والروابط إلى الأنابيب الدقيقة على طول الشعيرة. بدلاً من الحركة التي تم إنشاؤها في الأساس عن طريق تدوير الحلقات ، تأتي حركة السوط من تفاعل الأنابيب الدقيقة.
عمل فلاجيلا من خلال الحركة الدورانية للخيوط
على الرغم من أن سوط البكتريا وتلك الموجودة في خلايا حقيقية النواة لها بنية مختلفة ، إلا أنهما يعملان من خلال حركة دورانية للخيوط لدفع الخلية أو تحريك السوائل عبر الخلية. تميل الشعيرات الأقصر إلى التحرك ذهابًا وإيابًا في حين أن الشعيرات الأطول ستكون لها حركة حلزونية دائرية.
في السوط البكتيري ، يدور الخطاف في أسفل الشعيرة حيث يتم تثبيته على جدار الخلية وغشاء البلازما. ينتج عن دوران الخطاف حركة تشبه حركة المروحة. في سوط النواة ، تكون الحركة الدورانية ناتجة عن الانحناء المتسلسل للخيوط.
يمكن أن تكون الحركة الناتجة مضللة بالإضافة إلى الدوران.
مدعوم من Flagellar موتور البكتيريا سوط من البكتيريا
تحت خطاف السوط البكتيري ، تعلق قاعدة السوط على جدار الخلية وغشاء البلازما بواسطة سلسلة من الحلقات المحاطة بسلاسل البروتين. تخلق مضخة البروتون تدرجًا بروتونيًا عبر أدنى الحلقات ، وتدور التدرجات الكهروكيميائية عبر بروتون القوة الدافعة.
عندما تنتشر البروتونات عبر الحد الأدنى للحلقة بسبب قوة دافع البروتون ، تدور الحلقة وتدور خطاف الفتيل المرفق. الدوران في اتجاه واحد ينتج عنه حركة إلى الأمام للبكتيريا. الدوران في الاتجاه الآخر يجعل البكتيريا تتحرك بطريقة تعثر عشوائي.
تنتج الحركة البكتيرية الناتجة مع التغيير في اتجاه الدوران نوعًا من المشي العشوائي الذي يسمح للخلية بتغطية الكثير من الأرض في اتجاه عام.
حقيقية النواة فلاجيلا استخدام اعبي التنس المحترفين لثني
ترتكز قاعدة سوط الخلايا حقيقية النواة بقوة على غشاء الخلية وينحني سوط الخيط بدلاً من الدوران. دعا سلاسل البروتين داينين مرفقة ببعض الأنابيب الدقيقة المزدوجة حول خيوط السوط في المتحدث الشعاعي.
تستخدم جزيئات داينين الطاقة من أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) ، جزيء تخزين الطاقة ، لإنتاج حركة الانحناء في السوط.
جزيئات dynein تجعل السوط ينحني عن طريق تحريك الأنابيب المجهرية للأعلى والأسفل ضد بعضها البعض. وهي تفصل إحدى مجموعات الفوسفات عن جزيئات ATP وتستخدم الطاقة الكيميائية المحررة للاستيلاء على أحد الأنابيب الدقيقة وتحريكها ضد الأنابيب التي ترتبط بها.
من خلال تنسيق مثل هذا الانحناء ، يمكن أن تكون حركة الفتيل الناتجة دورانية أو ذهابًا وإيابًا.
بداء النواة السرطاني مهم للانتشار البكتيري
بينما تستطيع البكتيريا البقاء لفترات طويلة في الهواء الطلق وعلى الأسطح الصلبة ، فإنها تنمو وتتكاثر في السوائل. بيئات السوائل النموذجية هي حلول غنية بالمغذيات وداخل الكائنات الحية المتقدمة.
العديد من هذه البكتيريا ، مثل تلك الموجودة في أمعاء الحيوانات، مفيدة ، ولكن يجب أن تكون قادرة على العثور على العناصر الغذائية التي يحتاجون إليها وتجنب المواقف الخطرة.
تسمح لهم فلاجيلا بالانتقال إلى الطعام ، بعيدًا عن المواد الكيميائية الخطرة والانتشار عندما تتكاثر.
ليست كل البكتيريا الموجودة في الأمعاء مفيدة. H. بيلوري، على سبيل المثال ، هي بكتيريا سوطية تسبب قرحة في المعدة. وهي تعتمد على سوط الرايات للتنقل عبر مخاط الجهاز الهضمي وتجنب المناطق الحمضية جدًا. عندما يجد مساحة مواتية ، فإنه يتضاعف ويستخدم فلاجيلا للنشر.
وقد أظهرت الدراسات أن H. بيلوري السوط هو عامل رئيسي في العدوى من البكتيريا.
مقالات لها صلة: نقل الإشارة: التعريف ، الوظيفة ، أمثلة
البكتيريا يمكن تصنيفها وفقا ل الرقم والموقع من سوطهم. أحادي السوط البكتيريا لها سوط واحد في نهاية واحدة من الخلية. عفرية السياط البكتيريا لديها مجموعة من عدة سوط في نهاية واحدة.
Peritrichous البكتيريا على حد سواء سوط الوحشي والسوط في نهاية الخلية في حين متقابل السياط يمكن أن يكون للبكتيريا واحدة أو عدة سوط في كلا الطرفين.
يؤثر ترتيب السوط على مدى سرعة تحرك البكتيريا.
خلايا حقيقية النواة تستخدم فلاجيلا للتحرك داخل وخارج الكائنات الحية
توجد خلايا حقيقية النواة ذات نواة وعضيات في نباتات وحيوانات أعلى ولكن أيضًا ككائنات وحيدة الخلية. تُستخدم خلايا بدائية حقيقية النواة من قبل الخلايا البدائية للتنقل ، ولكن يمكن العثور عليها في الحيوانات المتقدمة أيضًا.
في حالة الكائنات الحية وحيدة الخلية ، تُستخدم السوط في تحديد مكان الغذاء ، والانتشار والهرب من الحيوانات المفترسة أو الظروف غير المواتية. في الحيوانات المتقدمة ، تستخدم خلايا معينة سوط النواة لأغراض خاصة.
على سبيل المثال ، الطحالب الخضراء الكلاميديموناس رينهاردتي يستخدم اثنين من سوط الطحالب للتنقل عبر مياه البحيرات والأنهار أو التربة. يعتمد على هذه الحركة في الانتشار بعد التكاثر ويتم توزيعها على نطاق واسع في جميع أنحاء العالم.
في الحيوانات الأعلى ، تعتبر خلية الحيوانات المنوية مثالًا على خلية متنقلة تستخدم سارية حقيقية النواة للحركة. هذه هي الطريقة التي تتحرك بها الحيوانات المنوية من خلال الجهاز التناسلي للأنثى لتخصيب البويضة وبدء التكاثر الجنسي.