Мерехтливий рух - це рух за допомогою джгутиків та війок, які є довгими чи короткими ниткоподібними цитоплазматичними виростами клітин з мікротрубочками всередині. Завдяки руху війок переміщуються війчасті черви, личинки безхребетних тварин, яйцеклітини у яйцепроводах та затримується пил у дихальних шляхах хребетних. Хвилеподібні скорочення джгутиків комірцевих клітин губок, травних клітин гідри підганяють воду з киснем і частками їжі. Ті ж джгутики допомагають рухатися сперматозоїдам і запліднювати яйцеклітину. Аксоподії - це вид псевдоподій, що мають ниткоподібний вигляд та стереоплазматичну решітку з мікротрубочок, які складаються з білку. Отже, вони являють собою тонкі псевдоподії, які містять складні скупчення мікротрубочок і огорнуті цитоплазмами.
Робота джгутика. Джгутики являють собою тонкі нитки, що беруть початок від цитоплазматичної мембрани, мають велику довжину, ніж сама клітина. Товщина джгутиків 12-20 нм, довжина 3-15 мкм. Вони складаються з трьох частин: спіралевидной нитки, гака і базального тільця, що містить стрижень зі спеціальними дисками (одна пара дисків у грампозитивних і дві пари у грамнегативних бактерій). Дисками джгутики прикріплені до цитоплазматичної мембрані і клітинної стінки. При цьому створюється ефект електромотора зі стрижнем – ротори, що обертаються джгутик. Як джерело енергії використовується різниця протонних потенціалів на мембрані цитоплазми. Механізм обертання забезпечує протонна АТФ-синтетаза. Швидкість обертання джгутика може досягати 100 об / с. При наявності у бактерії декількох джгутиків вони починають синхронно обертатися, сплітаючись в єдиний пучок, який утворює своєрідний пропелер.
Джгутики архей. Джгутики архей відносно досить подібні до бактеріальних джгутиків. Відмінності:- архейні джгутики складаються з пучка багатьох філаментів, які обертаються як єдине ціле.- бактеріальні джгутики ростуть поповненням субодиниць флагеліну на наконечнику, архейні джгутики ростуть добудовуванням судодиниць до основи.- бактеріальні джгутики товстіші від архейних, і бактеріальний філамент має достатньо широкий простір усередині, через який субодиниці постачаються для росту джгутика, архейні джгутики занадто тонкі, щоб дозволити це.
Джгутики прокаріотів і еукаріотів різко відрізняються за своєю будовою: бактерільний джгутик має товщину 10-20 нм і довжину 3-15 μмвін пасивно обертається розташованим в мембрані мотором; джгутики еукаріотів мають товщину до 200 нм і довжину до 200 мкм, можуть самостійно згинатися на всій довжині. У еукаріотів часто також присутні війки, ідентичні за своєю будовою джгутику, але коротші (до 10 мкм); разом вони називаються ундуліподіями,тубулін, динеїн – основні білки еукаріотів,в прокаріотів переважно – білок флагелін.
Війки. Джгутики й війки еукаріотичних клітин мають набагато складнішу будову, ніж джгутики бактерій. Рух війок та джгутиків забезпечується за рахунок взаємодії їх внутрішніх структур. Війки та джгутики можуть мати різний характер руху . Траєкторія руху цих структур у різних організмів може бути, наприклад, маятникоподібною, крюкоподібною, лійкоподібною або хвилеподібною.
Предками багатоклітинних тварин були комірчасті джгутиконосці, клітина яких має джгутик, оточений комірцем, — ловчим апаратом, утвореним із мікроворсинок, форма яких підтримується молекулами актину. З переходом до багатоклітинності більшість клітин тваринного організму втратили джгутики та комірці, однак подекуди ці структури збереглися - Мікроворсинки, що колись утворювали комірець, формують щіточкову облямівку клітин епітелію тонкого кишечника. - Одиночні джгутики властиві сперматозоїдам людини. Численні джгутики вкривають клітини війчастого епітелію, який вистилає дихальні шляхи, маткові труби тощо. Волоскові клітини слухової системи та органа рівноваги зберегли як джгутик, так і мікроворсинки. Комірцевий джгутиконосець (а) і його структури в організмі людини: клітина епітелію кишечника (б), клітина епітелію бронхів (в), сперматозоїд (г), волоскова клітина (д)
ВИСНОВКИ: Рух одноклітинних організмів найчастіше забезпечується джгутиками і псевдоподіями. Псевдоподії є виростами, керованими зсередини взаємодією молекул актину і міозину. Джгутики бактерій — це трубки з білка флагеліну, що обертаються навколо своєї осі. Джгутики еукаріотів складаються з (9 • 2) + 2 тубулінових мікротрубочок, які ковзають уздовж одна одної завдяки взаємодії з молекулами динеїну.
Домашнє завдання: Вивчити § 8. Дати відповіді на питання: Як ви гадаєте, чому в одноклітинному світі не набули поширення гігроскопічні, осмотичні, ростові рухи? У літературі ХХ ст. аксоподії часто розглядалися як різновид псевдоподій. Спробуйте підтвердити або спростувати цю точку зору. Чи міг еукаріотичний джгутик утворитися зі джгутика давньої бактерії або археї?