Flagelo

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Flagelo Bacteriano[editar | editar código-fonte]

Estrutura do flagelo de uma bactéria Gram-negativa.

O flagelo bacteriano é um tubo oco, com 20 nanómetros de espessura, composto pela proteína flagelina, de forma helicoidal com uma dobra à saída da membrana celular chamada "gancho", que faz com que a hélice fique virada para o exterior da célula. Entre o gancho e a estrutura basal existe uma bainha que passa através de anéis de proteína na membrana celular, que funcionam como “rolamentos”. Os organismos Gram-positivos têm 2 anéis, um na parede celular e outro na membrana, enquanto que os Gram-negativos têm 4 anéis, 2 na parede celular e 2 na membrana.

O flagelo bacteriano é activado por um “motor” rotativo composto de proteínas, localizado no ponto da membrana interna onde o flagelo tem a sua origem, e é movido por um fluxo de protões, causado por um gradiente de concentrações originado pelo metabolismo da célula (nas espécies de Vibrio o motor é uma bomba de sódio). O motor transporta prótons através da membrana, sendo activado nesse processo e é capaz de operar a 6000 a 17.000 rpm mas, com o filamento normalmente atinge apenas 200 a 1000 rpm.

Nas bactérias, os componentes do flagelo podem organizar-se espontanemente, uma vez que, tanto a estrutura basal como o filamento têm um centro oco, através do qual as proteínas do flagelo se movem para as suas respectivas posições. A estrutura basal tem muitas características em comum com certos tipos de poro secretor, que têm igualmente uma estrutura oca que se estende para fora da célula e pensa-se que o flagelo bacteriano pode ter sido o resultado da evolução destes poros.

Os diferentes esquemas de organizações dos flagelos nas bactérias: A-Monótricas; B-Lofótricas; C-Anfítricas; D-Perítricas;

Diferentes espécies de bactérias têm diferentes números e organização dos flagelos:

  • As bactérias monótricas possuem um único flagelo;
  • As lofótricas têm múltiplos flagelos localizados num único ponto da superfície da célula e movem-se em sincronia para impelir a bactéria numa determinada direcção;
  • As anfítricas têm um flagelo em cada extremidade da célula, mas apenas um deles opera de cada vez, permitindo à bactéria mudar de direcção rapidamente, operando um flagelo e parando o outro;
  • As perítricas possuem flagelos em toda a superfície da célula.

As espiroquetas possuem ainda flagelos internos entre a membrana interna e a externa, que rodam causando um movimento em forma de parafuso.

O flagelo polar das bactérias monótricas roda geralmente no sentido inverso, empurrando a célula para uma direcção, ficando o flagelo para trás mas periodicamente o sentido da rotação é invertido, causando um "solavanco" que permite a reorientação da célula.

Flagelo arqueano[editar | editar código-fonte]

O flagelo arqueano é um organelo dos procariontes exclusivo dos Archaea superficialmente semelhante ao flagelo bacteriano, uma vez que ambos consistem em filamentos de flagelinas originados na membrana celular que rodam para movimentar a célula. No entanto, há diferenças fundamentais entre o flagelo arqueano e o flagelo bacteriano:

  • O flagelo bacteriano é impulsionado por um fluxo de íons H+ (ou Na+), enquanto que o arquaeano é impulsionado por ATP (a energia química das células vivas);
  • Enquanto que os flagelos bacterianos rodam independentemente uns dos outros, os flagelos arqueanos são compostos de feixes de filamentos que rodam como uma unidade;
  • Os flagelos bacterianos crescem pela adição de unidades de flagelina na extremidade, quando que os arquaeanos crescem pela addição daquelas unidades na base; isto provém do facto dos flagelos bacterianos serem mais espessos que os arqueanos e terem um "tubo" por onde as unidades de flagelina podem chegar à extremidade, enquanto que o flagelo arqueano é demasiado estreito para permitir esta “migração.

Estas diferenças parecem indicar que os flagelos bacteriano e arqueano são um caso de analogia biológica ou evolução convergente e não de homologia.

Flagelo Eucariótico[editar | editar código-fonte]

O flagelo eucariótico , também chamado cílio ou ondulipódio ("pé ondulante") é completamente diferente do flagelo das bactérias, tanto em estrutura como em origem evolucionária. Mas a função é a mesma: criar movimento, quer da célula em si (nos organismos unicelulares), quer do fluido envolvente.

É formado por um conjunto de nove pares de microtúbulos que rodeiam dois outros microtúbulos, o axonema. Na base do flagelo, por dentro da membrana celular, existe um corpo basal ou cinetossoma, com cerca de 500 nanómetros de comprimento. O movimento do flagelo é provocado por energia química, na forma de ATP, que a célula transmite à proteína dineína, que liga os microtúbulos, fazendo-os deslizar uns contra os outros.

Algumas células têm flagelos, geralmente mais pequenos, organizados em filas compactas chamadas cinécias, que são os verdadeiros cílios e que normalmente se movem em sincronia.

Ligações externas[editar | editar código-fonte]