Flagelli e movimento della cellula batterica

Flagelli e movimento della cellula batterica

I flagelli batterici sono appendici locomotorie filiformi, proteiche, che si proiettano all'esterno della membrana citoplasmatica e della parete cellulare. Sono organi specifici attraverso i quali gran parte dei batteri si muovono nel substrato liquido in cui sono immersi. Essi hanno forma cilindrica, un diametro di circa 20 nm e una lunghezza fino a 15-20 µm, spesso superiore a quella del batterio.

Differenti tipi di flagelli nei batteri

In un batterio possono essere presenti flagelli anche in numero superiore a uno, e ciò determina un ventaglio di denominazioni:

• Se il batterio è provvisto di un flagello polare (dal greco monotrichithrix, pelo).
• Se il batterio è fornito di più flagelli posti alle due estremità, si parla di anfitrichi.
• Se il batterio presenta molti flagelli addensati a un estremo, sono detti politrichici.
• Se il batterio si presenta con uniforme distribuzione dei flagelli su tutta la parete, è detto peritrichi.
• Quando il batterio è sprovvisto di flagelli, è detto atrichi.

Composizione e struttura dei flagelli

I flagelli batterici sono composti chimicamente da una proteina, la flagellina, la cui composizione in aminoacidi varia da specie a specie, caratterizzando così l'antigene H. Il microscopio elettronico ha permesso di definire nei dettagli la conformazione del flagello: esso risulta costituito da molecole di flagellina che, aggregandosi, formano lunghe e numerose catene elicoidali dal cui intreccio origina il filamento, che si inserisce sulla parete cellulare con una struttura di dischi sovrapposti denominata corpo basale; un segmento ricurvo detto uncino unisce il filamento al corpo basale.

Sintesi dei flagelli e il fenomeno della chemiotassi

La sintesi dei flagelli è un processo complesso regolato da 20-30 geni: il gene per la flagellina e 10 o più geni che codificano per le proteine dell'uncino e del corpo basale. Il movimento dei flagelli si deve al fenomeno della chemiotassi, che consiste in un movimento biologico orientato e indotto da un composto chimico che induce la rotazione della struttura elicoidale rigida del flagello, come l'elica di una barca; tali sostanze possono attrarre o allontanare il batterio.