Вращение - жгутик
Cтраница 2
Через чехол проходят наружу короткие, похожие на волоски структуры, называемые пилями, функция которых пока не совсем понятна. Жгутики бактерий представляют собой тонкие, жесткие, изогнутые стерженьки с поперечным сечением 10 - 20 нм. Они прикрепляются к расположенной на внутренней стороне мембраны структуре, напоминающей автоматическую трансмиссию, которая обеспечивает вращение жгутиков. [16]
Таким образом, ДцН - зависимое образование АТФ - главный, но не единственный процесс трансформации АцН в химическую работу. К этому же типу энергетических превращений относятся синтез неорганического пирофосфата и перенос восстановительных эквивалентов в направлении более отрицательных редокс-потенциалов, например обратный перенос электронов в дыхательной цепи и трансгидрогеназная реакция. Зависящий от ДцН транспорт через мембрану различных веществ в сторону большей их концентрации представляет собой трансформацию энергии по типу АцН - осмотическая работа, а вращение бактериального жгутика за счет энергии ДцН служит примером превращения Д Ш - механическая работа. Образование теплоты митохондриями животных описывается превращениями типа ДцН - теплопродукция. [17]
 |
Схема движущего устройства Е. colt. [18] |
До недавнего времени казалось, что колесо могло быть создано только человеческим разумом - в ходе естественной эволюции не могло возникнуть макроскопическое устройство для вращения вокруг оси. Однако выяснилось, что нечто вроде колеса имеется даже у бактерии Escherichia coli. Их вращательные движения позволяют клетке перемещаться. Вращение жгутика в результате вращения кольца, подобного шарикоподшипнику, происходит за счет энергии, выделяющейся при переносе протонов внутрь клетки. [19]
Обычная толщина жгутика - 10 - 20 нм, длина - от 3 до 15 мкм. У некоторых бактерий длина жгутика может на порядок превышать диаметр клетки. Как правило, полярные жгутики более толстые, чем перитрихиальные. Жгутик представляет собой относительную жесткую спираль, обычно закрученную против часовой стрелки. Вращение жгутика также осуществляется против часовой стрелки с частотой от 40 до 60 об / с, что вызывает вращение клетки, но в противоположном направлении. [20]
У большинства бактерий с полярным расположением жгутиков последние действуют подобно корабельному винту и проталкивают клетку в окружающей жидкой среде. Жгутик представляет собой спирально извитую нить, приводимую во вращательное движение мотором, находящимся в месте ее прикрепления в плазматической мембране. Для перемещения клетки может служить одиночный жгутик или пучок жгутиков. Жгутики вращаются сравнительно быстро; например, у спирилл они совершают около 3000 оборотов в минуту, что близко к скорости среднего электромотора. Вращение жгутиков приводит к тому, что тело клетки вращается примерно с 1 / 3 этой скорости в противоположном направлении. [21]
Страницы: 1 2