Struktur Flagela Bakteri Fungsi Contoh

By On Tuesday, February 21st, 2017 Categories : Sains

Dalam Artikel ini kita akan mengeksplorasi flagela, yang merupakan struktur yang digunakan bakteri untuk motilitas. Kita juga akan memeriksa ciri utama dari struktur khusus ini.

Kemampuan bergerak bakteri

Apa yang Anda lakukan terakhir kali Anda merasa lapar? Anda mungkin bangun, berjalan ke dapur Anda, dan mengambil camilan. Otot-otot di kaki dikoordinasikan gerakan tulang Anda, mendorong Anda ke arah yang Anda ingin melakukan perjalanan.

Sekarang bayangkan Anda mikroskopis kecil, tanpa kaki, otot, atau tulang. Bagaimana Anda pindah untuk mencari makanan?
Bakteri yang kecil, organisme bersel tunggal yang membutuhkan makanan dan nutrisi sama seperti organisme hidup lainnya. Beberapa bakteri tidak dapat bergerak dan disebut sebagai immotile. Bakteri ini harus bergantung pada faktor lingkungan, seperti aliran air, untuk memberikan makanan dan nutrisi yang mereka butuhkan. Bakteri lain memiliki struktur khusus yang memungkinkan gerakan dalam lingkungan. Bakteri ini disebut sebagai motil.

Flagela

Flagela (tunggal: flagelum) yang panjang, tipis, seperti cambuk pelengkap melekat pada sel bakteri yang memungkinkan pergerakan bakteri (motilitas). Sel bakteri biasanya antara 0,1 mikrometer hingga 50 mikrometer diameter, tetapi rata-rata sekitar 2 mikrometer. Flagela dapat beberapa kali lebih panjang dari sel, rata-rata 10 mikrometer panjang. Beberapa bakteri hanya memiliki flagela tunggal menonjol dari salah satu ujung sel, sementara yang lain memiliki banyak flagela mengelilingi seluruh sel.

Struktur flagela dan sintesis

Apa sebenarnya flagela? Panjang, bagian filamen dari flagela (filamen) terdiri dari protein yang disebut flagellin. Protein ini membentuk rantai panjang yang memberikan flagela bentuk heliks.

Dekat dengan membran sel bakteri, flagela mendapat lebih luas dan membentuk kait. Kait menempel pada filamen panjang sel pada motor. Motor adalah serangkaian cincin protein yang mencakup membran sel, penahan flagela ke sel, dan memberikan gerakan untuk flagela.

Ketika bakteri membangun flagela nya, motor ini pertama kali disintesis pada membran. Setelah motor selesai, kait disintesis dan mendorong melalui cincin bermotor. Dimulai dengan ujung filamen, panjang flagel yang disintesis, satu per satu, dan perlahan-lahan mendorong melalui cincin hingga mencapai ukuran penuh.

Fungsi flagela

Anda akan melihat bahwa kita mengacu pada dasar flagela sebagai motor. Istilah ini akurat menggambarkan cara kerja flagel. Jika Anda membayangkan sebuah mixer listrik, seperti yang Anda gunakan dalam membuat kue, ada kabel yang memasok listrik untuk memutar motor yang kemudian diterjemahkan bahwa untuk berputar pengocok pencampuran yang terpasang. Flagela ini sangat mirip! Motor dicolokkan ke membran sel, di mana ia dapat didukung dengan menangkap energi dari gradien kimia. Ini ternyata motor flagela, dan putaran diterjemahkan ke seluruh flagela tersebut. Flagela ini mampu berputar hingga 1500 kali per menit. Pemintalan hasil filamen flagela dalam gerakan seperti cambuk yang mendorong sel ke depan.

Bagaimana bakteri menggunakan flagela untuk menemukan makanan?

Reseptor pada permukaan bakteri mampu mendeteksi nutrisi dalam lingkungan. Ketika sel sudah dekat dengan sumber nutrisi, dengan konsentrasi nutrisi yang tinggi. Semakin jauh dari sumber mengurangi konsentrasi nutrisi, sehingga menghasilkan gradien. Bakteri ini mampu mendeteksi gradien ini, orientasi tubuhnya ke arah sumber, dan memutar flagela untuk berenang ke arah nutrisi. Gerakan dalam menanggapi gradien kimia disebut kemotaksis (kemo- berarti kimia dan taksi berarti gerakan).
Jika bakteri berenang bertemu dengan penurunan konsentrasi nutrisi, pihaknya akan menghentikan dengan memperlambat flagela, berputar di tempat untuk reorientasi, dan terus berenang ke arah yang berbeda. Dengan mencoba beberapa jalur, bakteri dapat menentukan arah gradien dan orientasi untuk bergerak menuju sumber nutrisi.

Penting untuk dicatat bahwa sebaliknya bisa terjadi. Jika bakteri mendeteksi senyawa kimia beracun, ia akan berputar dan berenang menjauh dari sumber racun, menuruni gradien konsentrasi.

Contoh bakteri berflagela

Escherichia coli (E. coli) adalah contoh klasik dari bakteri berflagela. E. coli merupakan penyebab umum dari infeksi saluran kemih. Flagela memungkinkan bakteri berenang sampai uretra ke kandung kemih. Setelah di kandung kemih, E. coli dapat berkoloni dan menyebabkan infeksi.

Bacillus cereus adalah jenis lain dari bakteri berflagela. Bakteri ini merupakan penyebab umum dari keracunan makanan di restoran gaya prasmanan. Kehadiran flagela memungkinkan bakteri untuk membentuk biofilm dan menyebar pada permukaan kaca yang menyajikan hidangan.

Lebih cepat dari cheetah

Meskipun begitu kecil, apakah Anda percaya bahwa sebuah sel bakteri, yang didukung oleh flagela, lebih cepat dari cheetah? Dalam jumlah yang sebenarnya, cheetah dapat berjalan sekitar 110 km / jam. Bakteri hanya dapat mencapai kecepatan 0,00017 km / jam. Berdasarkan kecepatan murni, lari ini bahkan tidak mendekati, tapi mari kita menyesuaikan perbedaan ukuran besar. Pada 110 km / jam, cheetah dapat bergerak sekitar 25 panjang tubuh setiap 1 detik. Bakteri, pada 0,00017 km / jam, mampu bergerak 60 panjang sel setiap detik! Yang cukup mengesankan untuk sebuah sel tunggal tanpa otot atau tulang.

15291687, 15291688, 15291689, 15291690, 15291691, 15291692, 15291693, 15291694, 15291695, 15291696, 15291697, 15291698, 15291699, 15291700, 15291701, 15291702, 15291703, 15291704, 15291705, 15291706, 15291707, 15291708, 15291709, 15291710, 15291711, 15291712, 15291713, 15291714, 15291715, 15291716, 15291717, 15291718, 15291719, 15291720, 15291721, 15291722, 15291723, 15291724, 15291725, 15291726