Типы движений PDF Печать E-mail

В экспериментальных условиях изгибание реснички или жгутика может начаться в любой точке аксонемы. Это продемонстрировано в работе Брокау и Джиббонса на частично лишенных мембраны хвостах сперматозоидов: при добавлении АТР изгибы возникали именно в тех участках, с которых удалили мембрану.

Однако в естественных условиях изгибание чаще всего возникает у основания жгутика или реснички, и затем волна распространяется вдоль по направлению к кончику. Реже можно наблюдать обратное: например, у трипаносом в норме волны распространяются по жгутику от его конца к основанию. Размеры жгутиков эукариотических клеток позволяют легко регистрировать их движение с помощью светового микроскопа в сочетании, например, со скоростной микрокиносъемкой (или иным методом  регистрации    изображений).  Движение жгутика имеет волнообразный характер и может совершаться как в одной плоскости, так и в пространстве.

В последнем случае движения жгутика ограничены цилиндрической поверхностью, и его кончик описывает кривую, близкую к эллипсу (винтовое движение). Движения жгутика характеризуются симметрией и упорядоченностью волн. Так как волны возникают с довольно большой частотой (20—30 раз в секунду), вдоль по жгутику в норме одновременно бежит более чем одна волна, так что он выглядит волнообразно изогнутым.
Движение жгутика в жидкой среде создает силу, которая достаточна для того, чтобы толкать свободно плавающий организм в направлении, противоположном направлению распространения волны.

Таким образом, когда волна распространяется от основания жгутика к его концу, он толкает клетку от себя, а когда волна бежит от кончика к основанию, жгутик тянет клетку за собой. Интересное исключение обнаруживают жгутиковые Ochromonad, которые перемещаются в направлении распространения волны вдоль жгутика. Это связано с тем, что жгутик этих простейших снабжен двумя рядами нитевидных отростков (около 20 нм толщиной и 1 мкм длиной), называемых мастигонемами, которые прикреплены по всей длине жгутика с противоположных сторон в одной плоскости. Согласно Яну и др., жгутик совершает биения в плоскости расположения мастигонем. Жесткие выступы мастигонем создают поток жидкости в направлении, противоположном распространяющейся по жгутику волне. Так как мастигонемы развивают силу большую, чем жгутик, организм продвигается в направлении распространения волны вдоль жгутика.

Интересные статьи по биологии:

1) Анализ интенсивности фотосинтеза у различных растений

2) Регуляция по типу обратной связи