Flagele bakterija

Bičevi ili flagele predstavljaju končaste, elastične strukture na bakterijskoj ćeliji. One se okreću kao propeler i na taj način omogućavaju bakteriji da se kreće. To su tanke i veoma dugačke strukture čija dužina nekoliko puta premašuje dužinu same ćelije. Pokretanje bakterijskih flagela je rezultat hemiosmotskog potencijala vodonikovih jona koji se javlja na ćelijskoj membrani. Ukoliko ćelija ima veći broj flagela, sve se one pri kretanju orijentišu u isti pravac. Polarne flagele su one koje se nalaze na polu ili polarnoj oblasti ćelije, a lateralne flagele su one koje se nalaze na bočnim stranama ćelije. Prema broju flagela i njihovom rasporedu na površini ćelije razlikuju se četiri kategorije bakterija. Monopolarne monotrihe su one koje imaju samo jednu flagelu na jednom polu ćelije, monopolarne politrihe su one koje imaju veći broj flagela na jednom polu ćelije, bipolarne politrihe su one koje imaju dva flagela na oba pola ćelije, dok se peritrihe odlikuju više ili manje ravnomerno raspoređenim flagelama po celoj površini ćelije. Po pravilu, polarne flagele su deblje od flagela raspoređenih peritrihno. Flagele bakterija su izgrađene od tri dela: filamenta, bazalnog zgloba i bazalnog tela. Filament je deo flagele koji se nalazi u spoljašnjoj sredini i čini oko 95% flagelarnog aparata. Izgrađen je od velikog broja subjedinica globularnog proteina koji se naziva flagelin. Subjedinice flagelina se povezuju u linearne polimere koji predstavljaju subfibrile. Ovako građene subfibrile su spiralno uvijene i čine filament koji na poprečnom preseku ima skoro heksagonalan oblik i šupalj je u centralnom delu. Bazalni zglob predstavlja mesto pripoja flagele za bakterijsku ćeliju. To je lučno savijena struktura dužine 55 nanometara koja je izgrađena od 130 proteinskih subjedinica koje se po hemijskoj strukturi znatno razlikuju od subjedinica filamenta. Bazalno telo (kinetozom, blefaroplast) je deo flagele koji se nalazi između bazalnog zgloba i citoplazme. Ova struktura ima ključnu ulogu u pokretanju flagela i izgrađena je od centralne osovine koja prolazi kroz sistem diskova. U građu bazalnog tela Gram negativnih bakterija ulaze četiri diska. Tako se dva unutrašnja (S i M) nalaze u citoplazmatičnoj membrani, spoljašnji P disk je smešten u peptidoglikanskom sloju, a spoljašnji L u lipopolisaharidnoj membrani. Unutrašnji diskovi su direktno povezani sa centralnom osovinom. Neposredno su uključeni u proces rotacije i funkcionišu kao rotor i stator. Centralna osovina samo prolazi kroz spoljašnje diskove i zbog toga se smatra da je njihova uloga u ubrzavanju rotacije flagela. Kod Gram pozitivnih bakterija u okviru bazalnog tela postoje samo dva unutrašnja diska. Pri tome je jedan smešten u citoplazmatskoj membrani, a drugi u peptidoglikanskom sloju.