細(xì)菌怎么利用纖毛和鞭毛運(yùn)動
鞭毛flagellum從一些原核細(xì)胞和真核細(xì)胞表面伸出的,、能運(yùn)動的突起,。鞭毛較長,,數(shù)目少,;纖毛與鞭毛有相同的結(jié)構(gòu),,但較短,,數(shù)目多,。細(xì)菌的鞭毛則有完全不同的結(jié)構(gòu),。鞭毛一般長約150微米,纖毛5~10微米,,兩者直徑相近,,為 0.15~0.3 微米。大多數(shù)動物和植物的精子都有鞭毛,。精子及許多原生動物都以鞭毛或纖毛為運(yùn)動器,。纖毛和鞭毛由 3個主要部分組成:中央軸纖絲、圍繞它的質(zhì)膜和一些細(xì)胞質(zhì),。軸纖絲從纖毛或鞭毛底部的基粒直達(dá)頂端,,為一束直徑約220~240埃的微管,在基粒底部,,則集聚成圓錐形束,,深入到細(xì)胞質(zhì)中。軸纖絲橫切面的微管排列是9+2式,,即中心有一對由中央鞘包裹著的微管,,外圍環(huán)繞以兩兩連接在一起的 9 組微管二聯(lián)體?;5慕Y(jié)構(gòu)象中心粒一樣是9+0型,,但它的 9組微管是三聯(lián)體。纖毛或鞭毛二聯(lián)體中的微管,,就是從基粒三聯(lián)體中兩根微管延伸出來的,。鞭毛和纖毛的運(yùn)動是由于它們局部彎曲,從基部向頂端波浪式地推進(jìn)的結(jié)果,。由于微管二聯(lián)體的長度不變,,推測這種局部彎曲是由于相鄰的兩根微管二聯(lián)體沿長軸滑動引起的。局部滑動所需的能量是由ATP周期性水解提供的,。細(xì)菌鞭毛的結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分都與真核細(xì)胞的鞭毛完全不同,,不存在9+2的微管型式,而是由2~5條,,寬約40~50埃的微絲組成,其蛋白質(zhì)成分是鞭毛蛋白,。除螺旋體外,,其他細(xì)菌的鞭毛都沒有質(zhì)膜包被。雖然它們的基底也深入到原生質(zhì)內(nèi)的顆粒中,,但這種顆粒與基粒毫無相似之處,。細(xì)菌鞭毛運(yùn)動的能源不是 ATP,據(jù)認(rèn)為是來源于細(xì)胞膜的電子傳遞系統(tǒng)產(chǎn)生的一種電化學(xué)梯度。
大部分能夠運(yùn)動的細(xì)菌都是依靠自身的運(yùn)動器官——鞭毛的作用,鞭毛運(yùn)動是細(xì)菌的一種主要的運(yùn)動形式,但是還有一些細(xì)菌并不是用鞭毛運(yùn)動,而且也根本找不到類似的運(yùn)動器官,但它們可以在固體的表面滑動,它們有的沿著自身長軸旋轉(zhuǎn)前進(jìn),有的似乎只有一面接觸固體表面移動,這類細(xì)菌被稱為滑行細(xì)菌,不過它們滑動的速度要比用鞭毛游動的速度慢得多,大約每秒鐘向前移動三微米,細(xì)菌中的一些螺旋體(身體呈螺旋狀)的運(yùn)動方式也是很獨(dú)特的,它們除了能在固體表面爬行或蠕動外,還能屈曲身體呈波浪形的向前運(yùn)動,它們能完成這種高難度的動作,完全靠纏繞在身上的軸絲作用,不過它們是纏繞在螺旋體身上,而不是披散在身體外.一些湖泊中的水生光合細(xì)菌體內(nèi)有幾個到幾百個蛋白質(zhì)薄膜包裹的氣囊,氣囊的作用有點(diǎn)類似于魚瓢,它可以通過充氣或者放氣調(diào)節(jié)菌體在水中的高度,使細(xì)菌能在最合適的水體深度進(jìn)行光合作用.