Джгутики і війки

Джгутики і війки - спеціалізовані органели руху клітин. Розрізняють два типи джгутиків: одні - в клітинах тварин і нижчих рослин, крім ціанобактерій, а інші - у бактерій. Вії зустрічаються тільки в клітинах тварин.

Джгутики бактерій - це тонкі (15- 20 нм), порожнисті в середині нитки, побудовані з одного білка - флажеліну. Нитки хвилеподібно зігнуті, мають постійну форму й самі не здатні рухатися. У мембрані бактеріальної клітини знаходиться базальне тільце джгутика, що має складний білковий склад і будова. Джгутик з`єднується з базальним тільцем за допомогою гака. Він здійснює обертальні рухи (справжнє обертання). Обертає елементом служить базальное тільце, що рухається всередині бактеріальної мембрани, подібно ротору в електродвигуні. Цікаво, що і джерело енергії для обертання жгутиков енергія хімічних речовин (типу АТФ), а різниця електрохімічних потенціалів на мембрані бактеріальної клітини.

Джгутики і війки тварин і рослин набагато більшими. Вони мають діаметр близько 250 нм і досягають в довжину декількох міліметрів. На відміну від бактеріальних ці джгутики покриті мембраною і володіють власною рухливістю.

Будова і принцип роботи джгутиків і війок абсолютно однакові. Відмінності між ними лише в кількості: зазвичай на одну клітку доводиться один або кілька джгутиків, а вій до кількох тисяч.

Будова вії або джгутики

Під мембраною у джгутиків (війок) розташовується стрижнева структура - аксонема. Вона складається з 9 спарених микротрубочек, розташованих по колу, і 2 одиночних мікротрубочок в центрі. Центральні і периферичні мікротрубочки з`єднані між собою системою зв`язок. До складу периферичних мікротрубочок входить білок тубулін і специфічний для джгутиків білок - динеина. Динеина використовує енергію АТФ (див. Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ), розщеплюючи її до АДФ (аденозіндіфосфорной кислоти), і, взаємодіючи з тубуліном, перетворює енергію в механічну роботу по переміщенню спарених микротрубочек щодо сусідніх - ковзанню. Дві центральні мікротрубочки і система зв`язок перетворюють ковзання окремих микротрубочек всередині аксонема в згинання всій аксонема, а це і призводить в рух джгутик (вію). рух складається або з псевдовращенія (такий рух ми виробляємо, наприклад, роблячи обертальні рухи рукою) - так найчастіше б`ються жгутікі- або з зворотно-поступальних коливань в одній площині, типових для вій.

У підставі джгутиків (війок) лежать базальні тільця, але на відміну від бактеріальних вони не пов`язані з рухом, а служать для зростання аксонема і закріплення джгутика (вії) в клітці. Часто від базальних тілець в глиб цитоплазми відходять додаткові заякорюють структури - смугастих корінці.

Джгутики і війки забезпечують рух вільноживучих клітин. Вії створюють потік рідини уздовж поверхні нерухомих клітин (наприклад, в дихальних шляхах узгоджене биття мільйонів війок забезпечує видалення з легких пилових частинок).

У деяких тварин (наприклад, ссавців) є поряд з рухомими віями ще і нерухомі - чутливі вії. Останні не мають двох центральних мікротрубочок і іноді взагалі позбавлені аксонема, але завжди мають в основі базальное тільце. Такі палички сітківки ока, вії нюхових цибулин, вії у внутрішньому вусі (орган рівноваги).

Джерело: Енциклопедичний словник юного біолога. Укладач Аспиз М. Е. Видавництво "Педагогіка", Москва, 1985