chimiotacticism Este un proces biologic în care mișcarea sau deplasarea celulelor are loc atunci când acestea sunt atrase de agenți chimiotactici (substanțe chimice). Celulele pot fi procariote sau eucariote; de exemplu, bacterii și leucocite.
Acest fenomen apare la organismele unicelulare și multicelulare, care au organe de locomoție care le permit să se miște. Este extrem de important pentru toate viețuitoarele. Este necesar din momentul în care o nouă ființă este generată și este important ca aceasta să se desfășoare în timpul diferitelor faze ale dezvoltării embrionare și fetale..
Chimiotacticismul este vital pentru îndeplinirea funcțiilor normale ale organismelor multicelulare; de exemplu, nutriția și apărarea corpului.
Chimiotaxia bacteriană a fost descoperită de Engelmann și Pfeffer în urmă cu mai bine de un secol. S-a stabilit că aceste microorganisme pot prezenta diferite tipuri de chimiotaxie, în funcție de faptul dacă stimulul este atracție sau repulsie către un agent chimiotactic..
Modul în care apare răspunsul chimiotactic sau caracteristicile deplasării variază în funcție de organele de locomoție pe care le posedă organismele..
Indice articol
Chimiotacticismul este un răspuns prezentat de celulele procariote sau eucariote, organisme unicelulare sau multicelulare care sunt mobile. Gradientul sau diferența de concentrație a unei substanțe chimice influențează direcția mișcării sale, deoarece răspunde la acest gradient prezent în mediul său.
Factorii chimiotactici sunt substanțe anorganice sau organice. În membrana celulară a organismelor există proteine de chemotaxie, care funcționează ca receptori prin detectarea diferitelor tipuri de gradienți chimici ai acestor substanțe..
O bacterie înoată în linie dreaptă prin rotirea flagelelor în sens invers acelor de ceasornic. La anumite intervale, există o modificare a direcției flagelilor; ceea ce se manifestă în mișcările bacteriilor, cum ar fi săriturile sau săriturile.
În general, semnalele chimiotactice ale mediului influențează mișcarea bacteriilor. Când bacteria se apropie de un atractiv, înoată în linie dreaptă mai mult timp, prezentând ocazional sărituri; în timp ce atunci când se îndepărtează de un factor chimic, o face cu mai multe sărituri.
Chimiotacticismul diferă de chimiochineză sau chimiochineză, prin aceea că gradientul modifică probabilitatea de mișcare într-o singură direcție; adică în chimiochineză substanța chimică produce mișcarea neorientată sau aleatorie a unui organism.
Având în vedere sensul sau direcția mișcării celulelor în raport cu factorul de atragere, este descrisă existența a două tipuri de chimiotacticism: pozitiv și negativ.
Mișcarea organismului are loc către o concentrație mai mare de substanță chimică găsită în mediul său.
De exemplu: atunci când bacteriile se mișcă sau înoată atrase de locurile în care există o concentrație mai mare de carbon sub formă de glucoză.
Acest tip de chimiotacticism este reprezentat în imagine. Organismul se deplasează în regiunile în care există o concentrație mai mare de substanță benefică pentru acesta; în timp ce în chimiotacticism negativ, se întâmplă opusul: nimic spre regiunea în care concentrația substanței nocive este mai mică.
Apare atunci când mișcarea unui organism are loc în direcția opusă locului unde există o concentrație mai mare de substanță chimică difuzibilă.
Un exemplu al acestui tip de chimiotacticism negativ apare atunci când bacteriile se pot îndepărta de anumite substanțe chimice care le sunt dăunătoare. Se retrag, fug din locul unde există substanțe, precum fenolul, care este o otravă pentru ei.
În afară de chemotaxia descrisă, există o altă clasificare a mișcării care este generată ca răspuns la tipul de modificare care are loc în mediu:
-Aerotaxis, care este mișcarea celulelor către locul în care există o concentrație optimă de oxigen.
-Fototaxia sau mișcarea bacteriilor către locurile în care există o cantitate mai mare de lumină.
-Taxiul. Acesta din urmă constă în deplasarea bacteriilor către locurile în care există acceptori de electroni; de exemplu, ionul nitrat (NO3-).
Prezența unui factor chemotactic sau a unui agent chimic, cum ar fi un zahăr sau un aminoacid, este captată de receptorii specifici pentru acea substanță localizată pe membrana bacteriană..
Metilarea și demetilarea proteinelor de membrană specifice mediate de guanozin monofosfat ciclic (cGMP) a fost descrisă ca unul dintre mecanismele care determină bacteriile să efectueze diferite tipuri de chimiotacticism.
Factorii chimiotactici atrăgători determină o inhibare tranzitorie a demetilării, în timp ce factorii de respingere stimulează demetilarea.
Chimiotacticismul este responsabil de fertilizare. În acest caz, gradientul de concentrație se datorează progesteronului eliberat de celulele glomerulare (care înconjoară zona pelucidă a ovocitului). Acest lucru face ca sperma să se deplaseze la ovulul situat în ampula trompei uterine..
În timpul diferitelor etape ale dezvoltării embrionare și în timpul organogenezei, celulele migrează și se organizează ca răspuns la un număr mare de factori chimiotactici specifici; cum sunt factorii de creștere.
În reacțiile inflamatorii produse ca răspuns la o infecție, aceleași microorganisme, cum ar fi bacteriile, produc substanțe chimiotactice. Acestea induc chemotacticism, migrarea rapidă sau sosirea leucocitelor polimorf-nucleare la locul unde apare infecția..
Peptidele bacteriene se inițiază cu N-formil-metionină, care sunt chimio-atrăgători ai numeroaselor celule gazdă fagocitice.
Complementul este un set de proteine serice care au o funcție de apărare în organism și este activat de o serie de reacții proteolitice în secvență sau în cascadă.
Acest complement poate fi activat atunci când intră în contact cu microorganisme infecțioase sau cu complexe antigen-anticorp; printre fragmentele active generate se numără C5a.
Funcția principală a fragmentului complement C5a este chemotaxia, prin care atrage leucocite și monocite neutrofile. Aceste celule prin diapedeză traversează endoteliul vascular și ajung la țesutul sau mucoasa infectată pentru a efectua fagocitoza sau ingestia de agenți patogeni sau particule străine.
Unele celule, cum ar fi monocitele și macrofagele, produc substanțe chimiotactice, inclusiv leucotrienele și diferite interleukine. Limfocitele B și T eliberează, de asemenea, citokine chemotactice, ale căror efecte sporesc reacțiile imunitare..
În general, chimiotaxia este modificată la pacienții cu boli infecțioase precum SIDA și bruceloză.
Chimiotacticismul poate scădea în mai multe sindroame în care fagocitoza este inhibată. Acest lucru poate apărea în afecțiuni inflamatorii, cum ar fi artrita, metastaza tumorii, intoxicația cu azbest, printre alte afecțiuni.
Nimeni nu a comentat acest articol încă.