Kjemotaktisme i hva den består av, eksempler

den chemotaxis Det er en biologisk prosess der bevegelse eller forskyvning av noen celler oppstår når de tiltrekkes av kjemotaktiske midler (kjemiske stoffer). Cellene kan være prokaryotiske eller eukaryotiske; for eksempel bakterier og leukocytter.

Dette fenomenet forekommer i unicellular og pluricellular organismer, som har bevegelsesorganer som gjør at de kan bevege seg. Det er ekstremt viktig for alle levende vesener. Det kreves fra det øyeblikket et nytt vesen blir generert, og det er viktig å bli utført i de ulike stadiene av embryonal og fosterutvikling.

Kjemotaktisme er viktig for å utføre de normale funksjonene til multicellulære organismer; for eksempel ernæring og forsvar av organismen.

Bakteriell kjemotaks ble oppdaget av Engelmann og Pfeffer for over et århundre siden. Det ble bestemt at disse mikroorganismer kan presentere ulike typer kjemotaksier, avhengig av om stimulansen er tiltrengning eller frastøt mot et kjemotaktisk middel.

Måten som den kjemotaktiske responsen eller egenskapene til forskyvningen finner sted, varierer i henhold til de organer av bevegelse som organismene besitter.

index

• 1 Hva er kjemotaksi??
  • 1.1 Bevegelse av bakteriene
• 2 typer
  • 2.1 Positiv kjemotaksis
  • 2.2 Negativ kjemotaksis
• 3 eksempler
  • 3.1-Kjemotaktisme i bakteriell ernæring
  • 3.2 -In fertilisering og embryonisk utvikling
  • 3.3-Kvantiotaktisme ved betennelse
  • 3.4 - Endring av kjemotaks i smittsomme sykdommer
• 4 referanser

Hva er chemotaxis??

Kjemotaktisme er et svar presentert av prokaryotiske eller eukaryote celler, unicellulære eller multicellulære organismer som er mobile. Gradienten eller differansen av konsentrasjon av et kjemisk stoff påvirker retningen av bevegelsen, siden den reagerer på denne gradienten som er tilstede i sitt miljø.

De kjemotaktiske faktorene er uorganiske eller organiske stoffer. I den cellemembranen hos organismer er det kjemotakseproteiner som fungerer som reseptorer ved å detektere forskjellige typer kjemiske gradienter av disse stoffene.

Bevegelse av bakteriene

En bakterie svømmer i en rett linje ved å rotere flagella i motsatt retning til hendene på klokken. Ved bestemte intervaller er det en endring i flagellagets retning; Hva er manifestert i bevegelser av bakteriene som hopping eller hopping.

Generelt påvirker de kjemotaktiske signaler av mediet bevegelsen av bakteriene. Når bakteriene nærmer seg en attraktiv faktor, svømmer du i en rett linje i lengre tid, noen ganger hopper; mens det beveger seg bort fra en kjemisk faktor, gjør det med flere hopp.

Kjemotaktisme er forskjellig fra kjemokines eller kjemokineser, ved at gradienten endrer sannsynligheten for bevegelse i bare én retning; det vil si i kjemokinesis produserer kjemikaliet den ikke-orienterte eller tilfeldige bevegelsen av en organisme.

typen

Med tanke på følelsen eller retningen av bevegelsen av cellene i forhold til den attraktive faktoren, er eksistensen av to typer kjemotaksier beskrevet: det positive og det negative.

Positiv kjemotaksis

Bevegelsen av organismen skjer mot en større konsentrasjon av kjemikaliet som finnes i sitt miljø.

For eksempel: når bakterier beveger seg eller svømmer tiltrukket av den høyeste karbonkonsentrasjonen i glukoseformen.

Denne typen kjemotaks er representert i bildet. Organismen beveger seg til områdene der det er større konsentrasjon av stoffet som er gunstig for det; mens det i motsatt kjemotaks forekommer det motsatte: ingenting mot regionen der konsentrasjonen av det skadelige stoffet er lavere.

Negativ kjemotakse

Oppstår når bevegelsen av en organisme oppstår i motsatt retning av stedet der det er en høyere konsentrasjon av en diffusibel kjemikalie.

Et eksempel på denne typen negativ kjemotaks forekommer når bakterier kan bevege seg bort fra visse kjemikalier som er skadelige for dem. De går på pensjon, de flyr fra stedet der det er stoffer, som for eksempel fenol, noe som er en gift for dem.

Bortsett fra den beskrevne kjemotaksen, er det en annen klassifisering av bevegelse som genereres som svar på den type modifikasjon som oppstår i mediet:

-Aerotaxia, som er bevegelsen av celler til stedet der det er optimal oksygenkonsentrasjon.

-Phototaxia, eller bevegelse av bakterier mot steder der det er mer lys.

 -Skatten Sistnevnte består av bevegelse av bakterier til steder der det finnes elektronacceptorer; for eksempel nitrationet (NO₃^-).

eksempler

-Kjemotaktisme i bakteriell ernæring

Tilstedeværelsen av en kjemotaktisk faktor eller kjemisk tiltrekkende middel, så som et sukker eller en aminosyre, er fanget av spesifikke reseptorer for det stoffet som er lokalisert i bakteriemembranen.

Det er blitt beskrevet at metylering og demetylering av membran-spesifikke proteiner mediert av cyklisk guanosinmonofosfat (cGMP) er en av mekanismene som får bakterier til å utføre forskjellige typer kjemotaksier.

De attraktive kjemotaktiske faktorene forårsaker en forbigående inhibering av demetylering, mens de frastøtende faktorer stimulerer demetylering.

-Ved befruktning og embryonisk utvikling

Kjemotaktisme er ansvarlig for befruktning. I dette tilfellet skyldes konsentrasjonsgradienten progesteron som frigjøres av glomerulære celler (som omgir zona pellucida av egget). Dette fører til at sædemidlet beveger seg til egget i egglederen.

Under de forskjellige stadier av embryonisk utvikling, og under organogenese, migrerer og organiserer cellene som svar på et stort antall spesifikke kjemotaktiske faktorer; hvordan er vekstfaktorene.

-Kjemotaktisme i betennelse

Faktorer produsert av mikroorganismer

Ved inflammasjonsreaksjoner som produseres som svar på en infeksjon, produserer de samme mikroorganismer, som bakterier, kjemotaktiske stoffer. De induserer kjemotaks, hurtig migrasjon eller ankomsten av polymorfe nukleære leukocytter til stedet der infeksjonen oppstår..

Bakterielle peptider initierer med N-formyl-metionin, som er kjemoattraktanter av mange vert fagocytiske celler.

Kjemotaktisk faktor generert av komplementet

Komplementet er et sett med serumproteiner som har funksjonen til forsvar av organismen og aktiveres av en rekke proteolytiske reaksjoner i en sekvensiell eller kaskade.

Dette komplementet kan aktiveres når det kommer i kontakt med smittsomme mikroorganismer eller med antigen-antistoff-dannede komplekser; blant de aktive fragmentene som genereres er C5a.

Hovedfunksjonen til C5a-komplementfragmentet er kjemotaksis, ved hjelp av hvilke nøytrofile leukocytter og monocytter tiltrekker seg. Disse cellene ved diapedesis passerer gjennom det vaskulære endotelet og når infisert vev eller slimhinne for å påvirke fagocytose eller inntak av patogener eller fremmede partikler..

Kjemotaktiske faktorer generert av celler

Noen celler, som monocytter og makrofager, produserer kjemotaktiske stoffer, inkludert leukotriener og flere interleukiner. B- og T-lymfocytter frigjør også kjemotaktiske cytokiner, hvis virkninger forsterker immunitetsreaksjoner.

-Endring av kjemotaks i smittsomme sykdommer

Generelt er kjemotaksis modifisert hos pasienter med smittsomme sykdommer som aids og brucellose.

Kjemotaktisme kan reduseres i flere syndrom hvor fagocytose hemmes. Dette kan oppstå i inflammatoriske sykdommer som leddgikt, svulstmetastase, forgiftninger med asbest, blant andre forhold.

referanser

1. Årlige vurderinger. (1975). Chemotaxis i bakterier. Hentet fra: neemmanlab.org
2. Brooks, G .; Butel, J. og Morse S. (2005). Medisinsk mikrobiologi av Jawetz, Melnick og Adelberg. (18. utgave) Mexico: Den moderne håndboken
3. Spermatozoa Chemotaxis. Sea Urchin Spermatozoa Chemotaxis. Hentet fra: embryology.med.unsw.edu.au
4. Wikipedia. (2018). Chemotaxis. Hentet fra: en.wikipedia.org
5. Williams & Wilkins (1994). Mikrobiologiske mekanismer av smittsomme sykdommer. (2. utg.) Buenos Aires: Panamerikansk