Chemotactism i vad den består av, exempel



den kemotaxi Det är en biologisk process där rörelsen eller förskjutningen av vissa celler uppträder när de lockas av kemotaktiska medel (kemiska ämnen). Cellerna kan vara prokaryota eller eukaryota; till exempel bakterier och leukocyter.

Detta fenomen uppträder i unicellulära och pluricellulära organismer, som har rörelsesorgan som tillåter dem att röra sig. Det är oerhört viktigt för alla levande varelser. Det krävs från det ögonblick då ett nytt väsen genereras, vilket är viktigt att utföra under de olika stadierna av embryonala och fosterutveckling.

Chemotaktism är avgörande för att utföra de normala funktionerna hos multicellulära organismer; till exempel näring och försvar av organismen.

Bakteriell kemotaxis upptäcktes av Engelmann och Pfeffer för mer än ett sekel sedan. Det bestämdes att dessa mikroorganismer kan presentera olika typer av kemotaxi, beroende på om stimulansen är attraktion eller repulsion mot ett kemotaktiskt medel.

Det sätt på vilket det kemotaktiska svaret eller egenskaperna hos förskjutningen sker varierar beroende på de lokomotionsorgan som organismerna har.

index

  • 1 Vad är kemotaxi??
    • 1.1 Behandling av bakterierna
  • 2 typer
    • 2.1 Positiv kemotaxis
    • 2.2 Negativ kemotaxi
  • 3 exempel
    • 3.1-Kemotaktism i bakteriell näring
    • 3.2 - I fertilisering och embryonisk utveckling
    • 3,3-kymiotaktism vid inflammation
    • 3.4 -Alteration av kemotaxi vid infektionssjukdomar
  • 4 referenser

Vad är kemotaxis??

Kemotaktism är ett svar som presenteras av prokaryota eller eukaryota celler, unicellulära eller multicellulära organismer som är mobila. Graden eller skillnaden i koncentrationen av en kemisk substans påverkar riktningen av dess rörelse, eftersom den svarar mot denna gradient närvarande i sin omgivning.

De kemotaktiska faktorerna är oorganiska eller organiska ämnen. I det cellulära membranet av organismer finns kemotaxisproteiner, vilka fungerar som receptorer genom att detektera de olika typerna av kemiska gradienter av dessa substanser.

Bakterierna rör sig

En bakterie simmar i en rak linje genom att rotera flagellen i motsatt riktning till klockans händer. Vid vissa intervall är det en förändring i flagellagets riktning; vad som manifesteras i rörelser av bakterier som hoppning eller hoppning.

I allmänhet påverkar de kemotaktiska signalerna hos mediet bakteriernas rörelse. När bakterierna närmar sig en attraktiv faktor, simma i en rak linje under en längre tid, ibland hoppa; medan det rör sig bort från en kemisk faktor gör det med fler hopp.

Chemotaktism skiljer sig från kemokines eller kemokineser, eftersom gradienten förändrar sannolikheten för rörelse i endast en riktning; det vill säga i kemokineser producerar kemikalien den oorganiserade eller slumpmässiga rörelsen av en organism.

Typ

Med tanke på känslan eller riktningen av cellernas rörelse i förhållande till den attraktiva faktorn beskrivs förekomsten av två typer av kemotaxi: det positiva och det negativa.

Positiv kemotaxis

Organets rörelse sker mot en större koncentration av kemikalien som finns i sin omgivning.

Till exempel: när bakterier rör sig eller simmar lockas till högsta kolkoncentrationen i glukosformen.

Denna typ av kemotaxis är representerad i bilden. Organismen flyttar till de regioner där det finns en större koncentration av ämnet som är fördelaktigt för det. medan negativ kemotaxi uppträder: inget mot regionen där koncentrationen av det skadliga ämnet är lägre.

Negativ kemotaxis

Förekommer när rörelsen av en organism sker i motsatt riktning av platsen där det finns en högre koncentration av en diffunderbar kemikalie.

Ett exempel på denna typ av negativ kemotaxi uppträder när bakterier kan röra sig bort från vissa kemikalier som är skadliga för dem. De går i pension, de flyger från den plats där det finns ämnen, som till exempel fenol, vilket är ett gift för dem.

Bortsett från de beskrivna kemotaxerna finns en annan klassificering av rörelse som genereras som svar på den typ av modifiering som sker i mediet:

-Aerotaxi, som är rörelsen av celler till den plats där det finns optimal syrekoncentration.

-Phototaxia, eller rörelsen av bakterier mot platser där det finns mer ljus.

 -Skatten Den senare består av rörelse av bakterier till platser där det finns elektronacceptorer; till exempel nitratjonen (NO3-).

exempel

-Kemotaktism i bakteriell näring

Förekomsten av en kemotaktisk faktor eller kemiskt attraktivt medel, såsom ett socker eller en aminosyra, fångas av specifika receptorer för den substansen belägen i bakteriemembranet.

Beskrivs att metylering och demetylering av specifika membranproteiner som förmedlas av cykliskt guanosinmonofosfat (cGMP) är en av de mekanismer som orsakar bakterier som gjorts olika typer av kemotaxi.

De attraktiva kemotaktiska faktorerna orsakar en transient inhibering av demetylering, medan de avstötande faktorerna stimulerar demetylering.

-Vid befruktning och embryonisk utveckling

Kemotaktik är ansvarig för befruktning. I detta fall beror koncentrationsgradienten på det progesteron som frigörs av glomerulära celler (som omger oocytens zona pellucida). Detta leder till att spermierna går till ägget i äggledaren.

Under de olika stadierna av embryonal utveckling och under organogenes migrerar och organiserar cellerna som svar på ett stort antal specifika kemotaktiska faktorer; hur är tillväxtfaktorerna.

-Kemotaktism vid inflammation

Faktorer som produceras av mikroorganismer

I inflammationsreaktioner som produceras som svar på en infektion producerar samma mikroorganismer, såsom bakterier, kemotaktiska ämnen. De inducerar kemotaxi, snabb migrering eller ankomsten av polymorfa nukleära leukocyter till den plats där infektionen förekommer..

Bakteriella peptider initierar med N-formyl-metionin, vilka är kemoattraktanter av många värd fagocytiska celler.

Kemotaktisk faktor genererad av komplementet

Komplementet är en uppsättning serumproteiner som har funktionen av försvaret av organismen och aktiveras av en serie proteolytiska reaktioner i en sekventiell eller kaskad.

Detta komplement kan aktiveras när det kommer i kontakt med infektiösa mikroorganismer eller med antigen-antikropp-bildade komplex; bland de aktiva fragmenten som genereras är C5a.

Huvudfunktionen för C5a-komplementfragmentet är kemotaxi, medelst vilken neutrofila leukocyter och monocyter lockar. Dessa celler diapedes korsa det vaskulära endotelet och nå den infekterade vävnaden eller slemhinnan för att åstadkomma fagocytos eller intag av patogener eller främmande partiklar.

Kemotaktiska faktorer som alstras av celler

Vissa celler, såsom monocyter och makrofager, producerar kemotaktiska substanser, inklusive leukotriener och flera interleukiner. B- och T-lymfocyter frisätter också kemotaktiska cytokiner, vars effekter potentierar immunitetsreaktioner.

-Förändring av kemotaxis vid infektionssjukdomar

I allmänhet modifieras kemotaxis hos patienter med infektionssjukdomar som aids och brucellos.

Kemotaktiken kan minska i flera syndrom där fagocytos hämmas. Detta kan inträffa i inflammatoriska sjukdomar som artrit, tumörmetastas, förgiftningar med asbest, bland andra tillstånd.

referenser

  1. Årliga recensioner. (1975). Chemotaxis i bakterier. Hämtad från: neemmanlab.org
  2. Brooks, G .; Butel, J. och Morse S. (2005). Medicinsk mikrobiologi av Jawetz, Melnick och Adelberg. (18: e upplagan) Mexiko: Den moderna handboken
  3. Spermatozoa Chemotaxis. Sea Urchin Spermatozoa Chemotaxis. Hämtad från: embryology.med.unsw.edu.au
  4. Wikipedia. (2018). Kemotaxi. Hämtad från: en.wikipedia.org
  5. Williams & Wilkins (1994). Mikrobiologiska mekanismer av infektionssjukdomar. (2: e upplagan) Buenos Aires: Panamerikansk