chemotactism ในสิ่งที่ประกอบด้วยตัวอย่าง

chemotaxis มันเป็นกระบวนการทางชีวภาพที่การเคลื่อนไหวหรือการกำจัดของเซลล์บางส่วนเกิดขึ้นเมื่อพวกเขาถูกดึงดูดโดยตัวแทนทางเคมี (สารเคมี) เซลล์สามารถเป็นโปรคาริโอตหรือยูคาริโอต ตัวอย่างเช่นแบคทีเรียและเม็ดเลือดขาว.

ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียวและ pluricellular ซึ่งมีอวัยวะของการเคลื่อนไหวที่ช่วยให้พวกเขาย้าย เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับมนุษย์ทุกคน มันเป็นสิ่งจำเป็นจากช่วงเวลาที่สิ่งมีชีวิตใหม่ถูกสร้างขึ้นเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องดำเนินการในช่วงที่แตกต่างกันของการพัฒนาของตัวอ่อนและทารกในครรภ์.

Chemotactism มีความสำคัญต่อการทำหน้าที่ตามปกติของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ ตัวอย่างเช่นโภชนาการและการป้องกันของสิ่งมีชีวิต.

Engelmann และ Pfeffer ค้นพบ chemotaxis ของแบคทีเรียมากกว่าหนึ่งศตวรรษ มีการพิจารณาแล้วว่าจุลินทรีย์เหล่านี้สามารถนำเสนอ chemotaxis ประเภทต่าง ๆ ขึ้นอยู่กับว่าสิ่งเร้านั้นเป็นแรงดึงดูดหรือแรงผลักดันต่อสารเคมี.

วิธีการตอบสนองทางเคมีหรือลักษณะของการกระจัดเกิดขึ้นแตกต่างกันไปตามอวัยวะของการเคลื่อนไหวที่สิ่งมีชีวิตมี.

ดัชนี

• 1 chemotaxis คืออะไร?
  • 1.1 การเคลื่อนไหวของแบคทีเรีย
• 2 ประเภท
  • 2.1 chemotaxis เชิงบวก
  • 2.2 chemotaxis เชิงลบ
• 3 ตัวอย่าง
  • 3.1-Chemotactism ในโภชนาการของแบคทีเรีย
  • 3.2- ในการปฏิสนธิและการพัฒนาของตัวอ่อน
  • 3.3 -Quimiotactism ในการอักเสบ
  • 3.4 - การเปลี่ยนแปลงของ chemotaxis ในโรคติดเชื้อ
• 4 อ้างอิง

chemotaxis คืออะไร?

Chemotactism เป็นการตอบสนองที่นำเสนอโดยเซลล์โปรคาริโอตหรือยูคาริโอตสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียวหรือหลายเซลล์ที่เคลื่อนที่ได้ การไล่ระดับสีหรือความแตกต่างของความเข้มข้นของสารเคมีมีผลต่อทิศทางของการเคลื่อนที่เนื่องจากมันตอบสนองต่อการไล่ระดับสีในสภาพแวดล้อม.

ปัจจัยทางเคมีคือสารอนินทรีย์หรือสารอินทรีย์ ในเยื่อหุ้มเซลล์ของสิ่งมีชีวิตมีโปรตีน chemotaxis ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวรับโดยการตรวจสอบการไล่ระดับสีทางเคมีประเภทต่างๆของสารเหล่านี้.

ความเคลื่อนไหวของแบคทีเรีย

แบคทีเรียนั้นว่ายเป็นเส้นตรงโดยหมุนแฟลเจลล่าไปในทิศทางตรงกันข้ามกับเข็มนาฬิกา ในบางช่วงเวลามีการเปลี่ยนแปลงในทิศทางของ flagella; สิ่งที่ประจักษ์ในการเคลื่อนไหวของแบคทีเรียเช่นการกระโดดหรือการกระโดด.

โดยทั่วไปสัญญาณทางเคมีของสื่อมีอิทธิพลต่อการเคลื่อนไหวของแบคทีเรีย เมื่อแบคทีเรียเข้าใกล้ปัจจัยที่น่าสนใจว่ายน้ำเป็นเส้นตรงเป็นเวลานานบางครั้งก็กระโดด ในขณะที่เมื่อมันเคลื่อนที่ห่างจากปัจจัยทางเคมีมันจะกระโดดได้มากกว่า.

Chemotactism นั้นแตกต่างจาก chemokinesis หรือ chemokinesis ซึ่งการไล่ระดับสีจะเปลี่ยนความน่าจะเป็นของการเคลื่อนที่ในทิศทางเดียวเท่านั้น นั่นคือในเคมีเป็นสารเคมีที่ก่อให้เกิดการเคลื่อนไหวที่ไม่มุ่งเน้นหรือสุ่มของสิ่งมีชีวิต.

ชนิด

เมื่อพิจารณาถึงความรู้สึกหรือทิศทางของการเคลื่อนไหวของเซลล์ที่สัมพันธ์กับปัจจัยที่น่าดึงดูดการอธิบายถึงการมีอยู่ของ chemotaxis สองประเภทคือ: บวกและลบ.

chemotaxis เชิงบวก

การเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นต่อความเข้มข้นของสารเคมีที่พบในสิ่งแวดล้อม.

ตัวอย่างเช่นเมื่อแบคทีเรียเคลื่อนไหวหรือว่ายน้ำดึงดูดให้มีความเข้มข้นของคาร์บอนสูงที่สุดในรูปแบบกลูโคส.

chemotaxis ประเภทนี้จะแสดงในภาพ สิ่งมีชีวิตเคลื่อนไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นของสารที่เป็นประโยชน์มากกว่า ในขณะที่ใน chemotaxis เชิงลบเกิดขึ้นตรงข้าม: ไม่มีอะไรไปยังภูมิภาคที่มีความเข้มข้นของสารอันตรายที่ต่ำกว่า.

chemotaxis เชิงลบ

เกิดขึ้นเมื่อการเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นในทิศทางตรงกันข้ามกับบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงของสารเคมีแพร่กระจาย.

ตัวอย่างของ chemotaxis เชิงลบชนิดนี้เกิดขึ้นเมื่อแบคทีเรียสามารถย้ายออกจากสารเคมีบางอย่างที่เป็นอันตรายต่อพวกเขา พวกเขาออกจากตำแหน่งพวกเขาหนีออกจากสถานที่ที่มีสารเช่นฟีนอลซึ่งเป็นพิษสำหรับพวกเขา.

นอกเหนือจาก chemotaxis ที่อธิบายไว้มีการจำแนกอีกประเภทของการเคลื่อนไหวที่สร้างขึ้นเพื่อตอบสนองต่อประเภทของการดัดแปลงที่เกิดขึ้นในสื่อ:

-Aerotaxia ซึ่งเป็นการเคลื่อนที่ของเซลล์ไปยังตำแหน่งที่มีความเข้มข้นของออกซิเจนที่เหมาะสม.

-Phototaxia หรือการเคลื่อนไหวของแบคทีเรียไปยังสถานที่ที่มีแสงมากขึ้น.

 -เรื่องภาษี หลังประกอบด้วยการเคลื่อนที่ของแบคทีเรียไปยังสถานที่ที่มีตัวรับอิเล็กตรอน ตัวอย่างเช่นไนเตรตไอออน (NO₃^-).

ตัวอย่าง

-เคมีบำบัดในอาหารการกินของแบคทีเรีย

การปรากฏตัวของปัจจัยทางเคมีหรือสารเคมีดึงดูดเช่นน้ำตาลหรือกรดอะมิโนถูกจับโดยตัวรับเฉพาะสำหรับสารที่อยู่ในเยื่อหุ้มแบคทีเรีย.

มันได้รับการอธิบายว่า methylation และ demethylation ของโปรตีนที่เฉพาะเจาะจงเยื่อหุ้มเซลล์ไกล่เกลี่ยโดย cyclic guanosine monophosphate (cGMP) เป็นหนึ่งในกลไกที่ทำให้แบคทีเรียทำงานเคมีชนิดต่าง ๆ.

ปัจจัยทางเคมีที่ดึงดูดทำให้เกิดการยับยั้งชั่วคราวของ demethylation ในขณะที่ปัจจัยขับไล่กระตุ้น demethylation.

-ในการปฏิสนธิและการพัฒนาของตัวอ่อน

การใช้สารเคมีนั้นมีหน้าที่ในการปฏิสนธิ ในกรณีนี้การไล่ระดับความเข้มข้นเกิดจากโปรเจสเตอโรนที่ปล่อยออกมาจากเซลล์ไต (ซึ่งล้อมรอบโซน่าเพลลลิด้าของโอโอไซต์) ทำให้อสุจิเดินทางไปยังไข่ที่อยู่ในท่อนำไข่.

ในระหว่างขั้นตอนต่าง ๆ ของการพัฒนาของตัวอ่อนและในระหว่างการสร้างอวัยวะเซลล์จะย้ายและจัดระเบียบเพื่อตอบสนองต่อปัจจัยทางเคมีที่เฉพาะเจาะจงจำนวนมาก ปัจจัยการเจริญเติบโตเป็นอย่างไร.

-ยาเคมีบำบัดในการอักเสบ

ปัจจัยที่ผลิตโดยจุลินทรีย์

ในปฏิกิริยาการอักเสบที่เกิดจากการตอบสนองต่อการติดเชื้อจุลินทรีย์ชนิดเดียวกันเช่นแบคทีเรียจะผลิตสารเคมีทางเคมี พวกเขาชักนำให้เกิด chemotaxis การย้ายถิ่นอย่างรวดเร็วหรือการมาถึงของเม็ดเลือดขาวนิวเคลียร์ polymorphic ไปยังบริเวณที่มีการติดเชื้อเกิดขึ้น.

เปปไทด์จากแบคทีเรียเริ่มต้นด้วย N-formyl-methionine ซึ่งเป็น chemoattractants ของเซลล์ phagocytic เจ้าภาพจำนวนมาก.

ปัจจัยทางเคมีที่เกิดจากส่วนประกอบ

ส่วนประกอบคือชุดของโปรตีนเซรั่มที่มีฟังก์ชั่นการป้องกันของสิ่งมีชีวิตและถูกเปิดใช้งานโดยชุดของปฏิกิริยาโปรตีนในลำดับหรือน้ำตก.

ส่วนประกอบนี้สามารถใช้งานได้เมื่อสัมผัสกับจุลินทรีย์ที่ติดเชื้อหรือสารประกอบเชิงซ้อนที่เกิดจากแอนติเจนและแอนติบอดี ท่ามกลางชิ้นส่วนที่ใช้งานอยู่ที่สร้างขึ้นคือ C5a.

หน้าที่หลักของ C5a ส่วนประกอบคือ chemotaxis โดยที่เม็ดเลือดขาวนิวโทรฟิลและ monocytes ดึงดูด เซลล์เหล่านี้โดยการทำ diapedesis ผ่าน endothelium ของหลอดเลือดและไปถึงเนื้อเยื่อหรือเยื่อบุที่ติดเชื้อเพื่อให้เกิด phagocytosis หรือการกลืนกินของเชื้อโรคหรืออนุภาคแปลกปลอม.

ปัจจัยทางเคมีที่เกิดจากเซลล์

บางเซลล์เช่น monocytes และ macrophages ผลิตสารเคมีรวมทั้ง leukotrienes และ interleukins หลายเซลล์ เซลล์เม็ดเลือดขาว B และ T ยังปล่อยไซโตไคน์เชิงเคมีซึ่งมีผลต่อปฏิกิริยาภูมิคุ้มกัน.

-การเปลี่ยนแปลงของ chemotaxis ในโรคติดเชื้อ

โดยทั่วไปแล้ว chemotaxis ได้รับการแก้ไขในผู้ป่วยที่เป็นโรคติดเชื้อเช่นโรคเอดส์และโรคแท้งติดต่อ.

การใช้ยาเคมีบำบัดอาจลดลงในกลุ่มอาการหลาย ๆ อันที่มีฤทธิ์ยับยั้ง phagocytosis สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้ในโรคที่มีการอักเสบเช่นโรคข้ออักเสบการแพร่กระจายของเนื้องอกความมัวเมากับแร่ใยหินท่ามกลางเงื่อนไขอื่น ๆ.

การอ้างอิง

1. รีวิวประจำปี (1975) Chemotaxis ในแบคทีเรีย ดึงจาก: nemenmanlab.org
2. Brooks, G.; Butel, J. และ Morse S. (2005) จุลชีววิทยาทางการแพทย์ของ Jawetz, Melnick และ Adelberg (ฉบับที่ 18) เม็กซิโก: คู่มือฉบับใหม่
3. Spermatozoa Chemotaxis ทะเล Urchin Spermatozoa Chemotaxis สืบค้นจาก: embryology.med.unsw.edu.au
4. วิกิพีเดีย (2018) chemotaxis สืบค้นจาก: en.wikipedia.org
5. วิลเลียมส์ & วิลกินส์ (2537) กลไกทางจุลชีววิทยาของโรคติดเชื้อ (2nd ed.) บัวโนสไอเรส: Pan-American