Co je chemotakticismus, příklady

2326
Anthony Golden

The chemotakticismus Jedná se o biologický proces, při kterém dochází k pohybu nebo vytěsňování buněk, když jsou přitahovány chemotaktickými látkami (chemickými látkami). Buňky mohou být prokaryotické nebo eukaryotické; například bakterie a leukocyty.

Tento jev se vyskytuje v jednobuněčných a mnohobuněčných organismech, které mají pohybové orgány, které jim umožňují pohyb. Je to nesmírně důležité pro všechno živé. Je to nutné od okamžiku, kdy se narodí nová bytost, a je důležité, aby se uskutečnilo během různých fází embryonálního a fetálního vývoje..

Zdroj: Gabriel Bolívar

Chemotakticismus je nezbytný pro provádění normálních funkcí mnohobuněčných organismů; například výživa a obrana těla.

Bakteriální chemotaxi objevili Engelmann a Pfeffer před více než stoletím. Bylo zjištěno, že tyto mikroorganismy mohou představovat různé typy chemotaxe v závislosti na tom, zda je stimul přitahován nebo odpuzován vůči chemotaktickému činidlu..

Způsob, jakým dochází k chemotaktické odezvě nebo charakteristiky vytěsnění, se liší podle orgánů lokomoce, které organismy vlastní..

Rejstřík článků

  • 1 Co je to chemotakticismus?
    • 1.1 Pohyb bakterií
  • 2 druhy
    • 2.1 Pozitivní chemotakticismus
    • 2.2 Negativní chemotakticismus
  • 3 příklady
    • 3.1 - Chemotakticismus v bakteriální výživě
    • 3.2 -V oplodnění a embryonálním vývoji
    • 3.3 - Chemotakticismus při zánětu
    • 3.4 - Změna chemotaktismu u infekčních nemocí
  • 4 Odkazy

Co je to chemotakticismus?

Chemotakticismus je reakce prezentovaná prokaryotickými nebo eukaryotickými buňkami, jednobuněčnými nebo mnohobuněčnými organismy, které jsou mobilní. Gradient nebo rozdíl v koncentraci chemické látky ovlivňuje směr jejího pohybu, protože reaguje na tento gradient přítomný v jejím prostředí.

Chemotaktické faktory jsou anorganické nebo organické látky. V buněčné membráně organismů existují proteiny chemotaxe, které fungují jako receptory detekcí různých typů chemických gradientů těchto látek..

Pohyb bakterií

Bakterie plave v přímé linii otáčením bičíků proti směru hodinových ručiček. V určitých intervalech dochází ke změně směru bičíků; co se projevuje v pohybech bakterií, jako je skákání nebo skákání.

Chemotaktické signály média obecně ovlivňují pohyb bakterií. Když se bakterie přiblíží k atraktantu, plave déle v přímce a občas ukazuje skoky; zatímco když se vzdaluje od chemického faktoru, dělá to s více skoky.

Chemotakticismus se liší od chemokineze nebo chemokineze v tom, že gradient mění pravděpodobnost pohybu pouze v jednom směru; to znamená, že v chemokinéze chemická látka produkuje neorientovaný nebo náhodný pohyb organismu.

Typy

Vzhledem k smyslu nebo směru pohybu buněk ve vztahu k přitahujícímu faktoru je popsána existence dvou typů chemotaktismu: pozitivní a negativní.

Pozitivní chemotakticismus

Pohyb organismu nastává směrem k vyšší koncentraci chemické látky nacházející se v jeho prostředí.

Například: když se bakterie pohybují nebo plavou přitahovány na místa, kde je vyšší koncentrace uhlíku ve formě glukózy.

Tento typ chemotaktismu je znázorněn na obrázku. Organismus se stěhuje do oblastí, kde je pro něj větší koncentrace prospěšné látky; zatímco v negativním chemotaktismu nastává pravý opak: nic směrem k oblasti, kde je koncentrace škodlivé látky nižší.

Negativní chemotakticismus

Nastává, když k pohybu organismu dochází v opačném směru místa, kde je větší koncentrace difuzní chemické látky.

Příkladem tohoto typu negativního chemotaktismu je, když se bakterie mohou vzdálit od určitých chemikálií, které jsou pro ně škodlivé. Stáhnou se, uprchnou z místa, kde jsou látky, jako je fenol, který je pro ně jedem.

Kromě popsané chemotaxe existuje další klasifikace pohybu, která je generována v reakci na typ modifikace, ke které dochází v prostředí:

-Aerotaxe, což je pohyb buněk směrem k místu, kde je optimální koncentrace kyslíku.

-Fototaxe neboli pohyb bakterií na místa, kde je větší množství světla.

 -Taxík. Ta druhá spočívá v pohybu bakterií do míst, kde jsou akceptory elektronů; například dusičnanový iont (NO3-).

Příklady

-Chemotakticismus v bakteriální výživě

Přítomnost chemotaktického faktoru nebo chemického atraktantu, jako je cukr nebo aminokyselina, je zachycena specifickými receptory této látky umístěnými na bakteriální membráně..

Methylace a demetylace specifických membránových proteinů zprostředkovaných cyklickým guanosinmonofosfátem (cGMP) byla popsána jako jeden z mechanismů, které způsobují, že bakterie provádějí různé typy chemotakticismu.

Atraktivní chemotaktické faktory způsobují přechodnou inhibici demetylace, zatímco repelentní faktory demetylaci stimulují.

-V oplodnění a embryonálním vývoji

Chemotakticismus je zodpovědný za oplodnění. V tomto případě je koncentrační gradient způsoben progesteronem uvolňovaným glomerulárními buňkami (které obklopují zona pellucida oocytu). To způsobí, že sperma cestuje do vajíčka umístěného v ampuli vejcovodu..

Během různých stádií embryonálního vývoje a během organogeneze buňky migrují a organizují se v reakci na velké množství specifických chemotaktických faktorů; jak jsou růstové faktory.

-Chemotakticismus při zánětu

Faktory produkované mikroorganismy

Při zánětlivých reakcích vyvolaných v reakci na infekci produkují stejné mikroorganismy, jako jsou bakterie, chemotaktické látky. Vyvolávají chemotakticismus, rychlou migraci nebo příchod polymorfonukleárních leukocytů do místa, kde k infekci dochází..

Bakteriální peptidy iniciují s N-formyl-methioninem, což jsou chemo atraktanty mnoha fagocytujících hostitelských buněk.

Chemotaktický faktor generovaný komplementem

Komplement je sada sérových proteinů, které mají obrannou funkci v těle a jsou aktivovány řadou proteolytických reakcí v sekvenci nebo kaskádě.

Tento komplement může být aktivován při kontaktu s infekčními mikroorganismy nebo s komplexy antigen-protilátka; mezi aktivními generovanými fragmenty je C5a.

Hlavní funkcí fragmentu komplementu C5a je chemotaxe, kterou přitahuje neutrofilní leukocyty a monocyty. Tyto buňky diapedézou procházejí vaskulárním endotelem a dostávají se do infikované tkáně nebo sliznice za účelem fagocytózy nebo požití patogenů nebo cizích částic.

Chemotaktické faktory generované buňkami

Některé buňky, jako jsou monocyty a makrofágy, produkují chemotaktické látky, včetně leukotrienů a různých interleukinů. B a T lymfocyty také uvolňují chemotaktické cytokiny, jejichž účinky zvyšují imunitní reakce..

-Změna chemotaktismu u infekčních nemocí

Obecně je chemotaxe u pacientů s infekčními chorobami, jako je AIDS a brucelóza, modifikována.

Chemotakticismus se může snížit u několika syndromů, u nichž je inhibována fagocytóza. K tomu může dojít mimo jiné při zánětlivých onemocněních, jako je artritida, metastázy nádorů, otrava azbestem.

Reference

  1. Výroční recenze. (1975). Chemotaxe v bakteriích. Obnoveno z: nemenmanlab.org
  2. Brooks, G.; Butel, J. a Morse S. (2005). Jawetz, Melnick a Adelberg Medical Microbiology. (18. vydání) Mexico: The Modern Manual
  3. Spermatozoa chemotaxe. Mořský ježek Spermatozoa chemotaxe. Obnoveno z: embryology.med.unsw.edu.au
  4. Wikipedia. (2018). Chemotaxe. Obnoveno z: en.wikipedia.org
  5. Williams & Wilkins (1994). Mikrobiologické mechanismy infekčních nemocí. (2. vyd.) Buenos Aires: Panamericana

Zatím žádné komentáře