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    Flagelos: Tipos, Función y Estructura

    La movilidad celular es un componente clave para la supervivencia de muchos organismos unicelulares, y también puede ser importante en animales más avanzados. Las células usan flagelos para locomoción
    para buscar comida y escapar del peligro. Los flagelos en forma de espiral se pueden rotar para promover el movimiento a través de un efecto de sacacorchos, o pueden actuar como remos para remar las células a través de los líquidos.

    Los flagelos se encuentran en bacterias y en algunos eucariotas, pero esos dos tipos de flagelos tienen un estructura diferente.

    Un flagelo bacteriano ayuda a las bacterias beneficiosas a moverse a través del organismo y ayuda a las bacterias que causan enfermedades a propagarse durante las infecciones. Pueden moverse hacia donde pueden multiplicarse, y pueden evitar algunos de los ataques del sistema inmune del organismo. Para animales avanzados, las células como los espermatozoides se mueven con la ayuda de un flagelo.

    En cada caso, el movimiento de los flagelos permite que la célula se mueva en una dirección general.
    La estructura de los flagelos de células procariotas Es simple

    Los flagelos para procariotas como las bacterias están compuestos de tres partes:

    1. El filamento del flagelo es un tubo hueco hecho de una proteína flagelar llamada flagellina
      .
    2. En la base del filamento hay un gancho flexible que acopla el filamento a la base y actúa como una junta universal.
    3. El cuerpo basal está formado por una varilla y un serie de anillos que anclan el flagelo a la pared celular y la membrana plasmática.

      El filamento flagelar se crea al transportar la proteína flagelina desde los ribosomas celulares a través del núcleo hueco hasta la punta donde la flagelina se une y hace crecer el filamento. El cuerpo basal forma el motor
      del flagelo, y el gancho le da a la rotación un efecto sacacorchos.
      Los flagelos eucariotas tienen una estructura compleja

      El movimiento de los flagelos eucariotas y los de los procariotas Las células son similares, pero la estructura del filamento y el mecanismo de rotación son diferentes. El cuerpo basal de los flagelos eucariotas está anclado al cuerpo celular, pero el flagelo carece de una barra y discos. En cambio, el filamento es sólido y está formado por pares de microtúbulos
      .

      Los túbulos están dispuestos como nueve tubos dobles alrededor de un par central de tubos en una formación 9 + 2. Los túbulos están formados por cadenas de proteínas lineales
      alrededor de un centro hueco. Los tubos dobles comparten una pared común, mientras que los tubos centrales son independientes.

      Los radios de proteínas, los ejes y los enlaces se unen a los microtúbulos a lo largo del filamento. En lugar de un movimiento creado en la base por anillos giratorios, el movimiento del flagelo proviene de la interacción de los microtúbulos.
      El trabajo de los flagelos a través del movimiento rotacional del filamento

      Aunque los flagelos bacterianos y los de las células eucariotas tienen un efecto estructura, ambos trabajan a través de un movimiento de rotación del filamento para impulsar la célula o mover fluidos más allá de la célula. Los filamentos más cortos tenderán a moverse hacia adelante y hacia atrás, mientras que los filamentos más largos tendrán un movimiento en espiral circular.

      En los flagelos bacterianos, el gancho en la parte inferior del filamento gira donde está anclado a la pared celular y la membrana plasmática. La rotación del gancho da como resultado un movimiento tipo hélice de los flagelos. En los flagelos eucariotas, el movimiento rotacional se debe a la flexión secuencial del filamento.

      El movimiento resultante puede ser de forma vertical además de rotacional.
      Los flagelos procarióticos de las bacterias son impulsados por un motor flagelar

      Bajo el gancho de flagelos bacterianos, la base del flagelo está unida a la pared celular y a la membrana plasmática de la célula mediante una serie de anillos rodeados por cadenas de proteínas. Una bomba de protones crea un gradiente de protones a través de los anillos más bajos, y el gradiente electroquímico impulsa la rotación a través de una fuerza motriz de protones
      .

      Cuando los protones se difunden a través del límite inferior del anillo debido al protón fuerza motriz, el anillo gira y el gancho de filamento adjunto gira. La rotación en una dirección da como resultado un movimiento controlado hacia adelante de la bacteria. La rotación en la otra dirección hace que las bacterias se muevan de forma aleatoria.

      La motilidad bacteriana resultante combinada con el cambio en la dirección de rotación produce una especie de caminata aleatoria que permite que las células cubran mucho terreno en un dirección general.
      Flagelos eucariotas Use ATP para doblar

      La base del flagelo de las células eucariotas está firmemente anclada a la membrana celular y los flagelos se doblan en lugar de rotar. Las cadenas de proteínas llamadas dineína están unidas a algunos de los microtúbulos dobles dispuestos alrededor de los filamentos de flagelos en los radios radiales.

      Las moléculas de dineína usan energía del adenosina trifosfato
      (ATP), una molécula de almacenamiento de energía, para producir un movimiento de flexión en los flagelos.

      Las moléculas de dineína hacen que los flagelos se doblen moviendo los microtúbulos hacia arriba y hacia abajo uno contra el otro. Separan uno de los grupos fosfato de las moléculas de ATP y usan la energía química liberada para agarrar uno de los microtúbulos y moverlo contra el túbulo al que están unidos.

      Al coordinar dicha acción de flexión, el filamento resultante el movimiento puede ser rotacional o de ida y vuelta.
      Los flagelos procariotas son importantes para la propagación bacteriana

      Si bien las bacterias pueden sobrevivir durante períodos prolongados al aire libre y en superficies sólidas, crecen y se multiplican en fluidos. Los entornos líquidos típicos son soluciones ricas en nutrientes y el interior de organismos avanzados.

      Muchas de estas bacterias, como las del intestino de los animales, son beneficiosas, pero tienen que poder encontrar los nutrientes que necesitan. y evitar situaciones peligrosas.

      Los flagelos les permiten moverse hacia los alimentos, lejos de los químicos peligrosos y propagarse cuando se multiplican.

      No todas las bacterias en el intestino son beneficiosas. H. Pylori
      , por ejemplo, es una bacteria flagelada que causa úlceras estomacales. Se basa en flagelos para moverse a través del moco del sistema digestivo y evitar áreas que son demasiado ácidas. Cuando encuentra un espacio favorable, se multiplica y usa flagelos para extenderse.

      Los estudios han demostrado que el H. pylori
      flagelos son un factor clave en la infecciosidad de la bacteria.

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      Las bacterias se pueden clasificar según al número y ubicación de sus flagelos. Las bacterias monótonas
      tienen un solo flagelo en un extremo de la célula. Las bacterias lophotrichous tienen un grupo de varios flagelos en un extremo.

      Las bacterias peritrichous tienen flagelos laterales y flagelos en los extremos de la célula, mientras que anfitrichous < Las bacterias br> pueden tener uno o varios flagelos en ambos extremos.

      La disposición de los flagelos influye en la rapidez y la forma en que la bacteria puede moverse.
      Las células eucariotas usan flagelos para moverse dentro y fuera de los organismos

      Las células eucariotas con núcleo y orgánulos se encuentran en plantas y animales superiores, pero también como organismos unicelulares. Los flagelos eucariotas son utilizados por las células primitivas para moverse, pero también se pueden encontrar en animales avanzados.

      En el caso de los organismos unicelulares, los flagelos se utilizan para localizar alimentos, propagarse y escapar de depredadores o condiciones desfavorables. En animales avanzados, las células específicas usan un flagelo eucariota para fines especiales.

      Por ejemplo, las algas verdes Chlamydomonas reinhardtii
      usan dos flagelos de algas para moverse a través del agua de lagos, ríos o tierra. Se basa en este movimiento para propagarse después de la reproducción y se distribuye ampliamente en todo el mundo.

      En los animales superiores, la célula de esperma es un ejemplo de una célula móvil que utiliza el flagelo eucariota para el movimiento. Así es como los espermatozoides se mueven a través del tracto reproductor femenino para fertilizar el óvulo y comenzar la reproducción sexual.

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