Inhoud
- 1 Functie
- 1.1 Motor
- 1.2 Filament (Propeller)
- 1.3 Haak (Universeel Gewricht)
- 2 Assemblage
- 3 3D-structuren van flagellaire proteïnen
Functie
Het bacterieel flagellum bestaat uit een filament, een universeel gewricht (haak), en een motor (basaallichaam).
Flagella (enkelvoud: flagellum) stellen bacteriën in staat naar voedingsbronnen toe te zwemmen, en weg van bronnen van toxines. Een dergelijke gerichte beweeglijkheid wordt chemotaxis genoemd. Snel zwemmen helpt Bdellovibrio bij het binnendringen en parasiteren van hun gastheerbacteriën, maar flagellen zijn niet altijd essentieel voor virulentie. Flagella zijn belangrijk in reacties op quorum sensing en biofilmvorming. Flagella kunnen ook betrokken zijn bij andere functies dan motiliteit.Voor meer informatie, zie Flagellum op Wikipedia.Het bacterieel flagellum is opgebouwd uit ongeveer 25 verschillende eiwitten. Van sommige eiwitten zijn er slechts enkele kopieën, van het filamenteiwit FliC tienduizenden. Het flagellum bestaat uit drie grote gebieden, als volgt.
Motor
Aan de basis van een bacterieel flagellum bevindt zich een omkeerbare motor, ook wel het basale lichaam genoemd. De energiebron die de motor aandrijft is een elektromotorische gradiënt van, bij sommige bacteriën, protonen (waterstofionen, H+) of, bij andere bacteriën, natriumionen (Na+). De gradiënt heeft een hogere concentratie van ionen buiten de cel, en een lagere concentratie van ionen binnen de cel. De ionen stromen van buiten naar binnen de bacteriecel, passeren de motor en drijven zijn rotatie aan door middel van een mechanisme dat nog niet goed wordt begrepen.
Voor meer details zie Flagellair biosynthetisch eiwit
Filament (Propeller)
Het flagellaire filament is een betrekkelijk starre, spiraalvormige staaf, die doorgaans vele malen langer is dan de bacteriecel. Veel beweeglijke bacteriën, waaronder Salmonella, hebben meerdere flagellen die zich vanuit elke cel uitstrekken. Door de motor worden de filamenten rondgedraaid, waardoor de cel wordt voortbewogen. Meer…
Voor meer details zie Flagellaire proteïnen en Flagellaire filamenten van bacteriën.
Haak (universeel gewricht)
De filamenten zijn aan de motor bevestigd met de flagellaire haak, die een moleculair universeel gewricht is. De haak is flexibel, waardoor de hoek tussen het filament en het bacteriële celoppervlak over een groot bereik kan veranderen. De haak brengt echter op efficiënte wijze het koppel van de motor over op het filament, waardoor dit gaat roteren.
Voor details zie
- Flagellaire haak van bacteriën
- Samatey/5
Assemblage
Assemblage van het bacterieel flagellum. Krediet: Protonic Nanomachine Project, gebruikt met toestemming van Keiichi Namba, Osaka University.
Tijdens de assemblage van het flagellum worden de eiwitcomponenten getransporteerd door de holle kernen van het basale lichaam, de haak en het filament, waarbij ze zich verzamelen aan het uiteinde van het ontluikende flagellum. De Namba Groep heeft een film gemaakt die hun inzicht in het assemblageproces vanaf ongeveer 2004 illustreert.
3D-structuren van flagellaire proteïnen
Flagellaire proteïnen 3D-structuren