Ποια είναι η δομή των flagella;
Δομή του Flagella:Μια λεπτομερής εμφάνιση
Τα flagella είναι εκθέματα που μοιάζουν με μαστίγια που προωθούν τα κύτταρα μέσω υγρών. Βρίσκονται σε βακτηρίδια, αρχαία και ευκαρυώτες, αλλά η δομή τους ποικίλλει ανάλογα με τον οργανισμό.
Ακολουθεί μια κατανομή της δομής βακτηριακών μαστιγίων :
1. Νήμα: Αυτό είναι το εξωτερικό τμήμα του μαστιγίου, μια ελικοειδής δομή από πρωτεΐνη Flagellin υπομονάδες. Το νήμα είναι άκαμπτο και περιστρέφεται, προωθώντας το βακτήριο.
2. Γάντζος: Αυτή η καμπύλη δομή συνδέει το νήμα με το βασικό σώμα. Λειτουργεί ως μια ευέλικτη άρθρωση, επιτρέποντας στο νήμα να περιστρέφεται σε διαφορετική γωνία από το βασικό σώμα.
3. Βασικό σώμα: Αυτή η δομή αγκυρώνει το μαστίγιο στη κυτταρική μεμβράνη και το κυτταρικό τοίχωμα. Αποτελείται από πολλαπλούς δακτυλίους ενσωματωμένα στη μεμβράνη και τον τοίχο.
α. Gram-αρνητικά βακτήρια:
- -δακτύλιος: Βρίσκεται στην εξωτερική μεμβράνη.
- δακτύλιος P: Βρίσκεται στο στρώμα πεπτιδογλυκάνης.
- δακτύλιος: Βρίσκεται στην εσωτερική μεμβράνη.
- ms-δακτύλιος: Βρίσκεται στο κυτταρόπλασμα.
b. Gram-θετικά βακτήρια:
- δακτύλιος: Βρίσκεται στην εσωτερική μεμβράνη.
- ms-δακτύλιος: Βρίσκεται στο κυτταρόπλασμα.
4. Κινητήρας: Πρόκειται για ένα σύνθετο συγκρότημα πρωτεϊνών που εξουσιοδοτεί την καταπληκτική περιστροφή. Βρίσκεται μέσα στο βασικό σώμα και χρησιμοποιεί μια κλίση πρωτονίων σε όλη τη μεμβράνη για να παράγει περιστροφική δύναμη.
5. Γενικά γονίδια: Η δομή και η λειτουργία των μαστιγίων ελέγχονται από ένα σύνθετο δίκτυο γονιδίων που ονομάζεται "flagellar regulon". Αυτά τα γονίδια κωδικοποιούν τις πρωτεΐνες που απαιτούνται για τη συναρμολόγηση, τη ρύθμιση και την τροφοδοσία του μαστιγίου.
ευκαρυωτικό flagella διαφέρουν σημαντικά στη δομή τους:
* βασισμένο σε μικροσωληνάρια: Αποτελούνται από μικροσωληνίσκους διατεταγμένους σε μοτίβο "9+2":εννέα διπλές μικροσωληνίσκους που περιβάλλουν ένα κεντρικό ζευγάρι μικροσωληνίσκων.
* όπλα Dynein: Αυτές οι πρωτεΐνες συνδέουν τους διπλούς μικροσωληνίσκους και χρησιμοποιούν ATP για να παράγουν κίνηση.
* Βασικό σώμα: Η βάση του μαστιγίου, που αποτελείται από τριπλέτες μικροσωληνίσκων, το αγκυρώνει στο κελί.
* Φορτυλή μεμβράνη: Αυτή η μεμβράνη περικλείει το μαστίγιο και συνδέεται με την κυτταρική μεμβράνη.
Σημείωση: Η δομή των μαστιγίων στην Αρχαία είναι διαφορετική τόσο από τις βακτηριακές όσο και από την ευκαρυωτική μαστίγια, παρουσιάζοντας μοναδικά πρωτεϊνικά συστατικά και μηχανισμούς συναρμολόγησης.
Η κατανόηση της δομής των μαστιγίων είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο μετακινούνται και αλληλεπιδρούν και αλληλεπιδρούν τα βακτήρια και άλλοι οργανισμοί με το περιβάλλον τους. Παρέχει επίσης πολύτιμες γνώσεις σχετικά με την εξέλιξη αυτών των σημαντικών κυτταρικών δομών.
