41.Охарактеризуйте механізм та роль рухливості клітин еубактерій у їх життєдіяльності.

Бактерії здатні пересуватися у рідині, використовуючи багато механізмів, таких як джгутики (flagella), зміни поверхневого натягу, зміни плавучості, полімеризацію актину, що оточує їх. Кулясті бактерії, за винятком двох видів, нерухливі, паличковидні є рухливі та нерухливі, звивисті всі рухливі. Рухливі бактерії поділяються на повзаючі і плаваючі. Повзаючі бактерії повільно пересуваються (ковзають) по поверхні в результаті хвилеподібних скорочень тіла. У клітинній стінці цих бактерій виявлено білкові фібрили, які обертаються. За рахунок цього клітина відштовхується від твердого субстрату і хвилеподібне пересувається. Плаваючі бактерії пересуваються за допомогою джгутиків -тонких утворень білкової природи. Стінки джгутикової нитки побудовані із укладених по спіралі субодиниць білка флагеліну. У речовині джгутиків виявлено лізин, аспарагінову і глутамінову кислоти, аланін. Довжина джгутиків є різною і коливається від 6-9 мкм до 80-90 мкм, товщина складає 0,02-0,06 мкм. Джгутики пов'язані з тілом бактеріальної клітини за допомогою двох дисків: зовнішнього - у клітинній стінці, і внутрішнього - у цитоплазматич¬ній мембрані

Джгутики:Залежно від місця їх розташування на клітині, бактерії поділяють на монотрихи (з одним джгутиком на кінці), лофотрихи (із жмутком джгутиків на кінці) та перитрихи (з багатьма джгутиками по всій поверхні). Багато бактерій (наприклад E.coli) мають два різних режими роботи джгутиків: рух вперед та «танець» .

Полімеризація актину: Декілька видів Listeria і Shigella рухаються усередині клітин-хазяїв, угрупуючи механізм полімерізації актину, який зазвичай використовується для руху самої еукаріотичної клітини або внутріклітинного транспорту, хоча і іншим шляхом. Просуваючи полімеризацію актину на одному полюсі своєї клітини, вони можуть формувати свого роду хвіст, який штовхає їх крізь цитоплазму клітини-хазяїна .

Подовжні філаменти: Деякі (спірохети) мають «подовжні філаменти», тобто джгутики, розташовані між двох мембран, та пересуваються за рахунок руху всього тіла.

Зміни плавучості: Деякі планктонні бактерії містять газові везикули, немембранні органели, що містять деяку кількость газу. За рахунок регулювання їх відносного об'єму водні бактерії можуть виконувати вертикальні міграції.

Пересування на поверхнях

Всі механізми пересування на поверхнях називаються разом бактеріальним ковзанням (bacterial gliding). Вони включають використання ворсинок та інші, ще невідомі механізми.

Ворсинки: Деякі бактерії, наприклад Myxococcus, Pseudomonas та Neisseria , рухаються за допомогою ворсинок IV типу (type four pili або TFP). При цьому методі руху ворсинки протягаються з одного полюса бактерії, зв'язуються з підкладкою та втягуються назад, створюючи значну силу у 80 пН (піконьютонів).

Регуляція руху

Рухомі бактерії можуть приваблюватися або відштовхуватися певними стимулами, така поведінка називається таксисом — наприклад, хемотаксис, фототаксис, механотаксис, магнетотаксис та еластикотаксис. Бактерії однієї групи, міксобактерії (Myxobacteria), формують так звані плодові тіла, де вони перетворюються на міксоспори. Часто бактерії використовують так зване відчуття кворуму, тобто змінюють свою поведінку залежно від щільності бактеріального населення, уповільнюючи свій ріст та інколи збільшуючи ймовірність горизонтального переносу генів.

Характер руху бактерій залежить від числа джгутиків, віку і властивостей культури, температури, наявності хімічних речовин та інших факторів. Більшість бактерій мають джгутики на ранній стадії розвитку. Пізніше під впливом різних факторів (під час спороутворення, при механічних пошкодженнях, внаслідок дії антисептиків, при старінні клітини) вони можуть втратити їх. Крім активної рухливості за допомогою джгутиків і скорочень тіла, для багатьох бактерій характерний молекулярний, пасивний або броунівський рух, який є результатом теплового руху молекул оточуючого середовища і проявляється у коливанні клітин на одному місці.