Flagello (biologia)

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Alcuni rappresentanti dell'ordine dei Flagellati da una stampa antica

I flagelli sono appendici cellulari, lunghe e sottili, disposte in modo differente in vari organismi monocellulari, tra cui i flagellati. Hanno una funzione motoria, e sono tipici soprattutto dei batteri bacillari, in quanto i cocchi preferiscono gli ambienti secchi.

Batteri[modifica | modifica wikitesto]

Strutture analoghe ai flagelli sarebbero comparse nelle prime fasi dell'evoluzione dei procarioti più antichi.[1] Nella teoria di L. Margulis, deriverebbero da spirochete endosimbiontiche.

I flagelli sono implicati nel moto cellulare, in particolare nella chemiotassi, che consente alla cellula di compiere un moto semidirezionato in base al campionamento temporale (compiuto da chemiorecettori) di attraenti e repellenti. Il movimento rotatorio non è casuale; un movimento antiorario imprime il moto al batterio, un movimento orario determina l'arresto. Solo i batteri monotrichi hanno la possibilità di compiere il solo movimento antiorario. La velocità massima che può essere raggiunta da un batterio dotato di flagello varia tra i 3 e i 60 μm/s.

Nella distribuzione polare sono localizzati ad uno o ad entrambi i poli della cellula, in quella peritrica si originano da numerosi punti mentre in quella lofotrica un ciuffo di flagelli si origina da un'estremità della cellula. A seconda della quantità e della distribuzione, i batteri prendono il nome di:

  • Monotrichi (possiedono un solo flagello, ad una estremità)
  • Anfitrichi (possiedono due flagelli, alle estremità)
  • Lofotrichi (più flagelli ad un'estremità a formare un ciuffo)
  • Peritrichi (più flagelli sparsi su tutta la superficie)

Costituzione del flagello[modifica | modifica wikitesto]

Flagellum base diagram en.svg
Modello di un flagello batterico

Questi hanno forma elicoidale e sono costituiti da tre domini differenti: filamento, uncino e corpo basale. Di seguito sono elencate le brevi definizioni di queste parti del flagello.

Il filamento[modifica | modifica wikitesto]

Il filamento è la parte che si estende dalla cellula nel mezzo circostante, è formato da numerose sub unità di una proteina detta flagellina. A differenza degli organismi eucarioti, i flagelli dei procarioti non possiedono dei microtubuli al loro interno.

Il gancio[modifica | modifica wikitesto]

Il gancio (o uncino) è invece una singola proteina con la funzione di connettere il filamento al corpo basale, il suo nome si riferisce alla forma arcata che imprime al filamento un moto circolare. È fondamentale la sua presenza perché senza di questo il flagello sarebbe una struttura dritta non più in grado di impartire moto circolare.

Il corpo basale[modifica | modifica wikitesto]

Il corpo basale o cinetosoma è una struttura complessa differente nei gram negativi e positivi, accomunata dalla presenza dell'anello MS immerso nella membrana citoplasmatica e complessato con proteine MOT (che permettono il moto grazie ad una forza protone-motrice) e proteine FLI (che invertono la rotazione dell'uncino).

Flagelli in cellule di metazoi[modifica | modifica wikitesto]

Esempio di microrganismo flagellato

La forma del flagello si ritrova anche in alcune cellule di metazoi, come ad esempio gli spermatozoi. Le piante più evolute e i funghi non producono flagelli, anche se ciò avviene nelle alghe verdi e nelle chitridi strettamente imparentate. Molti protisti posseggono forme di flagelli. I flagelli si trovano in molti organismi eucariotici e probabilmente tutti gli eucarioti da cui si sono evoluti hanno avuto origine da questi.

Loro forma e comportamento[modifica | modifica wikitesto]

I flagelli eucarioti sono coadiuvati da microtubuli in una disposizione caratteristica, con nove coppie affusolate attorno ai due singoli centrali. Queste si formano da un corpo basale o chinetosoma, con le radici dei microtubuli che formano una parte importante della struttura cellulare. In alcuni, ad esempio, coadiuvano un citostoma p una bocca dove il cibo viene ingerito. I flagelli spesso sono dotati di peli chiamati mastigonemi, o contengono cannule. La loro ultrastruttura ha un ruolo importante nella classificazione degli eucarioti.

Nei protisti e negli animali microscopici, i flagelli sono generalmente utilizzati per la propulsione. Potrebbero anche venire usati per creare una corrente che porta nutrimento. In molti eucarioti uno o più flagelli vengono sistemati vicino o sulla parte anteriore della cellula. Spesso ve n'è uno diretto in avanti e un altro che lo insegue all'indietro. Tra gli animali, i funghi e i coanozoi, che nell'insieme costituiscono un clade denominato opistoconti, è presente un unico flagello posteriore.

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Piero e Alberto Angela, la straordinaria storia della vita, Mondadori, 1999, pag. 56

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Altri progetti[modifica | modifica wikitesto]

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