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Flagelo. Son apéndices largos y delgados de unos 5-10 micras de longitud y 20nm de diámetro. En las bacterias, es un apéndice de movibilidad en forma de látigo presente en la superficie de algunas especies. Los flagelos están compuestos de una proteína llamada flagelina. La bacteria puede tener un único flagelo, un grupo de éstos en un polo o múltiples flagelos que cubran toda la superficie. En las eucariótas, los flagelos son extensiones protoplasmáticas en forma de filamentos que se utilizan para impulsar a los flagelados y la esperma. Los flagelos tienen la misma estructura básica que los cilios pero son más largos con relación al tamaño de las células que lo presentan y se encuentran en un número mucho menor.
Sumario
Tipos
Los flagelos poseen un peso molecular de 40000 D y las fimbrias de 17000 D. Pueden existir unos 5-10 flagelos por célula. Hay distintos tipos:
- Flagelos Polares: sólo hay un flagelo en un polo.
- Flagelos Peritricos: hay varios que rodean el perímetro de la célula.
- Flagelos Lofóticos: existe un penacho de flagelos en un polo.
Compuestos
Están compuestos pro proteínas específicas como son la flagelina y la pilina. Los flagelos son filamentos helicoidales, mientras que los pilis son rectos, se pueden aislar mediante dos formas: por agitación mecánica: se obtiene un helicoide 100 veces más rígido que la actina. Este filamento llamado flagelina es hueco. Al aumentar el pH da otra estructura, al poner un pH = 7 vuelve a su forma natural. Al agitar se rompen en un punto cerca de la superficie celular por obtención de protoplastos que se lisan con detergente. A diferencia del anterior se obtienen con la estructura basal intacta (no se rompen por la base)
Estructura
La estructura del flagelo posee tres regiones:
- Región externa: Lo forma el filamento de flagelina, que acaba en una proteína. Se une cerca de la superficie celular con el gancho.
- Región del gancho: Formado por una proteína diferente a la flagelina, es helicoidal y corta. Tiene proteínas adaptadores flexibles que acoplan el gancho al filamento. El gancho dirige el flagelo.
- Cuerpo basal: Con una proteína que da el anillo S que mueve rígidamente el vástago, totalmente dentro de la envoltura celular. Tiene dos anillos el L y el P. El P está en el peptidoglicano y el L en la membrana externa. Son estabilizadores. L y P sólo existen en Gram-, no los halamos en las Gram+.
- Proteínas mot a y mot b: Están alrededor del anillo interno unido a la membrana plasmática. El motor está por debajo de la membrana plasmática. Es el que contiene el motor, son las proteínas que pasan la energía química en mecánica. Forman el canal para transformar la energía protón-motriz en energía de giro. Provocan la rotación del filamento.
Formación del flagelo
Está asociada a la división celular.
- Los elementos del cuerpo basal se sintetizan en el interior de la célula.
- Se ensambla el cuerpo basal, luego se secretan los anillos L y P estabilizadores a través de un agujero. Se secretan sus componentes al espacio periplásmico y se ensamblan . También salen a través del cuerpo basal los del gancho.
Los del filamento los controla el gen sigma 28. La flagelina se sintetiza cuando se han ensamblado el resto. Sigma 28 está inactivada por la proteína Flg m que es una proteína secretable. Cuando se ha sintetizado toda la parte basal se secreta Flg m y sigma 28queda libre y dirige la transcripción de las proteínas del filamento. El filamento se alarga, baja la exportación de Flg m, al acumularse inactiva a ?28, para la transcripción. Flgm es la flagelina que controla su propia síntesis.
Expresión génica asociada a la morfología
Los flagelos son agentes del movimiento. La velocidad es de 10 cuerpos celulares por segundo. Pseudomonas se mueve a 37 cc/s, es muy rápida. Los flagelos son rotores helicoidales semirígidos que giran reversiblemente. Así se propulsan hacia adelante. Cuando giran al contrario de las agujas del reloj van rectos, cambian y viran poniendo los flagelos en distintas posiciones
