Hvad er kemotaktik, eksempler

2172
Alexander Pearson

Det kemotaktik Det er en biologisk proces, hvor cellernes bevægelse eller forskydning opstår, når de tiltrækkes af kemotaktiske midler (kemiske stoffer). Cellerne kan være prokaryote eller eukaryote; for eksempel bakterier og leukocytter.

Dette fænomen forekommer i encellede og flercellede organismer, som har bevægelsesorganer, der tillader dem at bevæge sig. Det er ekstremt vigtigt for alle levende ting. Det kræves fra det øjeblik et nyt væsen er frembragt, og det er vigtigt, at det udføres i de forskellige faser af embryonal og føtal udvikling..

Kilde: Gabriel Bolívar

Kemotaktik er afgørende for at udføre de normale funktioner hos flercellede organismer; for eksempel ernæring og forsvar af kroppen.

Bakteriel kemotaxis blev opdaget af Engelmann og Pfeffer for mere end et århundrede siden. Det blev bestemt, at disse mikroorganismer kan præsentere forskellige typer kemotaxi, afhængigt af om stimulus er tiltrækning eller frastødning mod et kemotaktisk middel..

Den måde, hvorpå det kemotaktiske respons opstår, eller forskydningens karakteristika varierer afhængigt af de bevægelsesorganer, som organismerne besidder..

Artikelindeks

  • 1 Hvad er kemotaktik?
    • 1.1 Bevægelse af bakterierne
  • 2 slags
    • 2.1 Positiv kemotaktik
    • 2.2 Negativ kemotaktik
  • 3 eksempler
    • 3.1 -Kemotaktik i bakteriel ernæring
    • 3.2 -I befrugtning og embryonal udvikling
    • 3.3 -Kemotaktik ved betændelse
    • 3.4-Ændring af kemotaktik ved infektionssygdomme
  • 4 Referencer

Hvad er kemotaktik?

Kemotaktik er et respons præsenteret af prokaryote eller eukaryote celler, encellede eller multicellulære organismer, der er mobile. Gradienten eller forskellen i koncentration af et kemisk stof påvirker retningen af ​​dets bevægelse, da det reagerer på denne gradient, der er til stede i sit miljø.

Kemotaktiske faktorer er uorganiske eller organiske stoffer. I organismenes cellemembran er der kemotaxiproteiner, der fungerer som receptorer ved at detektere de forskellige typer kemiske gradienter af disse stoffer..

Bakterier bevægelse

En bakterie svømmer i en lige linje ved at dreje flagellen mod uret. Med visse intervaller er der en ændring i retning af flagellen; hvad der manifesteres i bevægelser af bakterierne som f.eks. hoppe eller hoppe.

Generelt påvirker de kemotaktiske signaler fra mediet bakteriens bevægelse. Når bakterien nærmer sig et tiltrækningsmiddel, svømmer den i en lige linje længere og viser lejlighedsvis spring; mens det bevæger sig væk fra en kemisk faktor, gør det det med flere spring.

Kemotaktik adskiller sig fra kemokinese eller kemokinese, idet gradienten kun ændrer sandsynligheden for bevægelse i en retning; det vil sige i kemokinesis producerer det kemiske stof en ikke-orienteret eller tilfældig bevægelse af en organisme.

Typer

I betragtning af sansen eller retningen af ​​cellernes bevægelse i forhold til den tiltrækkende faktor beskrives eksistensen af ​​to typer kemotaktik: positiv og negativ.

Positiv kemotaktik

Organismens bevægelse sker mod en højere koncentration af det kemiske stof, der findes i dets miljø.

For eksempel: når bakterier bevæger sig eller svømmer tiltrukket af steder, hvor der er en højere koncentration af kulstof i form af glukose.

Denne type kemotaktik er repræsenteret i billedet. Organismen bevæger sig til de regioner, hvor der er større koncentration af det gavnlige stof til den; mens det i negativ kemotaktik forekommer det modsatte: intet mod det område, hvor koncentrationen af ​​det skadelige stof er lavere.

Negativ kemotaktik

Det sker, når en organisms bevægelse sker i den modsatte retning af det sted, hvor der er en større koncentration af et diffust kemisk stof.

Et eksempel på denne type negativ kemotaktik opstår, når bakterier kan bevæge sig væk fra visse kemikalier, der er skadelige for dem. De trækker sig tilbage, flygter fra det sted, hvor der er stoffer, såsom phenol, som er en gift for dem.

Bortset fra den beskrevne kemotaxis er der en anden klassifikation af bevægelse, der genereres som reaktion på den type modifikation, der forekommer i miljøet:

-Aerotaxis, som er cellernes bevægelse mod det sted, hvor der er en optimal koncentration af ilt.

-Fototaxis eller bevægelse af bakterier til steder, hvor der er større lysmængde.

 -Taxien. Sidstnævnte består af bevægelse af bakterier til steder, hvor der er elektronacceptorer; for eksempel nitrationen (NO3-).

Eksempler

-Kemotaktik i bakteriel ernæring

Tilstedeværelsen af ​​en kemotaktisk faktor eller et kemisk tiltrækningsmiddel, såsom et sukker eller en aminosyre, fanges af de specifikke receptorer for det stof, der er placeret på bakteriemembranen..

Methylering og demethylering af specifikke membranproteiner medieret af cyklisk guanosinmonophosphat (cGMP) er blevet beskrevet som en af ​​de mekanismer, der får bakterier til at udføre forskellige typer kemotaktik.

Attraktive kemotaktiske faktorer forårsager en forbigående inhibering af demethylering, mens frastødende faktorer stimulerer demethylering.

-I befrugtning og embryonal udvikling

Kemotaktik er ansvarlig for befrugtning. I dette tilfælde skyldes koncentrationsgradienten progesteron frigivet af glomerulære celler (som omgiver oocytens zona pellucida). Dette får sæd til at rejse til ægget i æggelederen ampulla..

I de forskellige faser af embryonal udvikling og under organogenese migrerer celler og organiserer sig som reaktion på et stort antal specifikke kemotaktiske faktorer; hvordan er vækstfaktorer.

-Kemotaktik ved betændelse

Faktorer produceret af mikroorganismer

I de inflammatoriske reaktioner, der produceres som reaktion på en infektion, producerer de samme mikroorganismer, såsom bakterier, kemotaktiske stoffer. De inducerer kemotaktik, hurtig migration eller ankomst af polymorfo-nukleare leukocytter til det sted, hvor infektionen forekommer..

Bakterielle peptider initieres med N-formyl-methionin, som er kemotiltrækningsmidler af adskillige fagocytiske værtsceller.

Kemotaktisk faktor genereret af komplement

Komplement er et sæt serumproteiner, der har en forsvarsfunktion i kroppen og aktiveres af en række proteolytiske reaktioner i sekvens eller kaskade.

Dette komplement kan aktiveres, når det kommer i kontakt med infektiøse mikroorganismer eller med antigen-antistofkomplekser; blandt de genererede aktive fragmenter er C5a.

Hovedfunktionen for komplementfragmentet C5a er kemotaxis, hvormed det tiltrækker neutrofile leukocytter og monocytter. Disse celler krydses ved hjælp af diapedese det vaskulære endotel og når det inficerede væv eller slimhinden for at bevirke fagocytose eller indtagelse af patogener eller fremmede partikler.

Kemotaktiske faktorer genereret af celler

Nogle celler, såsom monocytter og makrofager, producerer kemotaktiske stoffer, herunder leukotriener og forskellige interleukiner. B- og T-lymfocytter frigiver også kemotaktiske cytokiner, hvis virkning forbedrer immunitetsreaktioner..

-Ændring af kemotaktik i smitsomme sygdomme

Generelt modificeres kemotaxi hos patienter med infektiøse sygdomme såsom AIDS og brucellose.

Kemotaktik kan falde i flere syndromer, hvor fagocytose hæmmes. Dette kan forekomme i inflammatoriske sygdomme som arthritis, tumormetastase, asbestforgiftning, blandt andre tilstande.

Referencer

  1. Årlige anmeldelser. (1975). Chemotaxis i bakterier. Gendannet fra: nemenmanlab.org
  2. Brooks, G.; Butel, J. og Morse S. (2005). Jawetz, Melnick og Adelberg Medical Microbiology. (18. udgave) Mexico: The Modern Manual
  3. Spermatozoa Chemotaxis. Sea Urchin Spermatozoa Chemotaxis. Gendannet fra: embryology.med.unsw.edu.au
  4. Wikipedia. (2018). Chemotaxis. Gendannet fra: en.wikipedia.org
  5. Williams & Wilkins (1994). Mikrobiologi Mekanismer for infektionssygdomme. (2. udg.) Buenos Aires: Panamericana

Endnu ingen kommentarer