Mis on quimiotropism?

The keemiaravi taime või taime osa kasv või liikumine vastusena keemilisele stiimulile. Positiivses kemotropismis on liikumine kemikaali suunas; liikumise negatiivne keemiaravi on kemikaalist kaugel.

Sellise näite võib näha tolmeldamisel: munasarjad vabastavad lilledes suhkruid ja need mõjutavad positiivselt õietolmu ja tekitavad õietolmu..

Tropismis on organismi reaktsioon sageli tingitud pigem selle kasvust kui liikumisest. On palju tropismivorme ja üks neist on nn kemotropism.

Kemotropismi karakteristikud

Nagu juba mainitud, on kemotropism organismi kasv ja põhineb selle reaktsioonil keemilisele stiimulile. Vastus kasvule võib hõlmata kogu organismi või kehaosi.

Kasvavastus võib olla ka positiivne või negatiivne. Positiivne kemotropism on selline, milles kasvuvastus on stiimuli suunas, samas kui negatiivne kemotropism on see, kui kasvuvastus on kaugel stiimulist.

Teine kemotroopse liikumise näide on üksikute neuronaalsete rakkude aksonite kasv vastuseks ekstratsellulaarsetele signaalidele, mis suunavad arenevat axonit õige koe innerveerimiseks..

Samuti on täheldatud kemotropismi tõendeid neuronaalses regenereerimises, kus kemotroopsed ained suunavad ganglioni neuriite degenereerunud neuronaalse keha poole. Lisaks on kemotropismi näide ka atmosfääri lämmastiku lisamine, mida nimetatakse ka lämmastiku sidumiseks.

Chemotropism erineb kemotaksist, peamine erinevus on see, et kemotropism on seotud kasvuga, samas kui kemotaksis on seotud liikumisega.

Mis on kemotaksis?

Ameba toitub teistest protistidest, vetikatest ja bakteritest. See peab suutma kohaneda sobiva saagi ajutise puudumisega, näiteks sisenedes puhkeolekusse. See võime on kemotaksis.

On tõenäoline, et kõigil amoebadel on see võime, sest see annaks neile organismidele suure eelise. Tegelikult on kemotaksis näidatud amoeba proteus, acanthamoeba, naegleria ja entamoeba. Kuid kõige uuritavam amoeboidne kemotaktiline organism on dictyostelium discoideum.

Termin "kemotaksis" on esmakordselt loodud W. Pfefferi poolt 1884. aastal. Ta kirjeldas sõnajalade sperma ahvatlustele, kuid sellest ajast alates on nähtust kirjeldatud bakterites ja paljudes eukarüootsetes rakkudes erinevates olukordades..

Metasoanide spetsialiseeritud rakud on säilitanud võime indekseerida bakterite suunas, et need kehast kõrvaldada, ja nende mehhanism on väga sarnane primitiivsete eukarüootide kasutamisele toidu bakterite leidmiseks..

Palju sellest, mida me teame kemotaksist, on õppinud dctyostelium discoideum, ja võrrelda seda meie enda neutrofiilidega, valged verelibled, mis avastavad ja tarbivad meie kehas sissetungivaid baktereid.

Neutrofiilid on diferentseeritud ja enamasti mitte biosünteetilised rakud, mis tähendab, et tavalisi molekulaarbioloogilisi vahendeid ei saa kasutada.

Mitmel moel näivad keerulised bakteriaalsed kemotaksise retseptorid toimivat algeliste ajudena. Kuna need on läbimõõduga vaid mõni sada nanomeetrit, oleme neid nimetanud nanobrainseks.

See tõstatab küsimuse, mida aju on. Kui aju on organ, mis kasutab motoorse aktiivsuse kontrollimiseks sensoorset informatsiooni, sobiks bakteriaalne nanotserebrik määratlusele.

Kuid neurobioloogidel on selle kontseptsiooniga raskusi. Nad väidavad, et bakterid on aju saavutamiseks liiga väikesed ja liiga primitiivsed: ajud on suhteliselt suured, keerulised ja mitmerakulised sõlmed neuronitega.

Teisest küljest ei ole neurobioloogidel probleeme tehisintellekti ja masinatega, mis töötavad nagu aju.

Arvestades arvutiteabe arengut, on ilmselge, et suurus ja nähtav keerukus on töötlemisvõimsuse kehv mõõtmine. Lõppude lõpuks on tänased väikesed arvutid palju võimsamad kui nende suuremad ja pealiskaudselt keerukamad eelkäijad.

Idee, et bakterid on primitiivsed, on samuti vale arusaam, mis võib olla tuletatud samast allikast, mis viib ühe usu, et suur on parem ajus..

Bakterid on arenenud miljardeid aastaid kauem kui loomad ning nende lühikeste põlvkondade ja suurte elanikkonna suurustega on bakterisüsteemid ilmselt palju arenenud kui midagi, mida loomariik võib pakkuda..

Püüdes hinnata bakterite intelligentsust, komistatakse üksikisiku käitumise põhiküsimustega. Tavaliselt võetakse arvesse ainult keskmist käitumist.

Kuid tänu bakterirühmade tohutu hulgale geneetilisele individuaalsusele on sadade bakterite seas, mis ujuvad atraktiivses gradiendis, mõned ujuvad pidevalt eelistatud suunas.

Kas need isikud teevad kõik õiged liigutused juhuslikult? Ja kuidas need vähesed, kes ujuvad vales suunas, atraktiivse gradiendi kaudu??

Lisaks sellele, et bakterid on toitainetega ligitõmbavad, eraldavad nad signaaliülekandemolekule nii, et nad kalduvad seostuma mitmerakuliste sõlmedega, kus eksisteerivad teised sotsiaalsed suhted, mis viivad sellistesse protsessidesse nagu biofilmi moodustumine ja patogenees..

Kuigi kemotaksise süsteemi komponentide vaheliste koostoimete keerukus on hästi iseloomustatud, ei ole see alles hakatud ja hinnatud..

Praegu jätab teaduse lahtiseks küsimuse, kuidas arukad bakterid tegelikult on, kuni teil on täielikum arusaam sellest, mida nad mõtlevad, ja kui palju nad üksteisega räägivad.

Viited

1. Daniel J Webre. Bakteriaalne kemotaksis (s.f.). Bioloogia cell.com.
2. Mis on Chemotaxis (s.f.) ... igi-global.com.
3. Kemotaksis (s.f.). bms.ed.ac.uk.
4. Tropism (märts 2003). Encyclopædia Britannica. britannica.com.