گل مژه و تاژک: توصیف مختصر، ساختار و نقش در سلول ها. حرکات تک یاخته ها

میکروگراف های الکترونی نشان می دهد که مژک ها و تاژک ها ساختار داخلی یکسانی دارند. کیلیاها به سادگی یک نسخه کوتاه شده از تاژک هستند و بر خلاف تاژک ها، اغلب به صورت گروهی یافت می شوند و نه منفرد. مقاطع عرضی نشان می دهد که سایر اندامک ها نیز از دو فیبریل مرکزی تشکیل شده اند که توسط 9 فیبریل محیطی احاطه شده اند (شکل 17.31). ساختار "9 + 2". این دسته از فیبریل ها - آکسونم - توسط یک غشاء احاطه شده است که ادامه غشای پلاسمایی است.

برنج. 17.31. ساختار مژک یا تاژک. الف. چیدمان لوله ها و اجزای مرتبط (نمای جانبی). ب. مقطع. هر دوتایی از میکروتوبول های A و B تشکیل شده است. A - یک میکروتوبول دارای یک جفت فرآیند ("دسته") است. لطفا توجه داشته باشید که در مقطع A - لوله به صورت یک استوانه توخالی ظاهر می شود و بخشی از دیواره آن برای هر دو لوله دوتایی مشترک می شود. در تمام طول لوله‌ها، در فواصل معین، «پره‌ها» گسترش می‌یابند که دوتایی‌ها را به «غلاف محوری» اطراف لوله‌های مرکزی متصل می‌کنند. ج. دوتایی میکروتوبولی بزرگ شده

تمام فیبریل های محیطی از پروتئین ساخته شده اند توبولینو از میکروتوبول های A و B تشکیل شده است. هر میکروتوبول A حامل یک جفت "دسته" است که توسط پروتئین دیگری تشکیل شده است - دینین، که توانایی هیدرولیز ATP را دارد، یعنی. به عنوان یک ATPase عمل می کند. فیبریل های مرکزی با استفاده از میله های عرضی شعاعی به میکروتوبول های A فیبریل های محیطی متصل می شوند.

در نقطه اتصال به سلول، مژک یا تاژک به پایان می رسد بدن پایهکه از نظر ساختار تقریباً مشابه آکسونم است (ساختار 9 + 0 دارد) و مشتق سانتریول است. تفاوت آن با سانتریول تنها به دلیل وجود ساختار پیچیده ای به نام در پایه آن است "چرخ پره ای". اعتقاد بر این است که بدن پایه به عنوان یک ماتریس برای مونتاژ میکروتوبول ها در طول تشکیل مژک ها و تاژک ها عمل می کند. اغلب، الیاف از بدن پایه به داخل سیتوپلاسم گسترش می‌یابند و آن را در موقعیت خاصی ثابت می‌کنند. اما اگرچه مژک ها و تاژک ها طرح ساختاری یکسانی دارند، نحوه عملکرد آنها به طور قابل توجهی متفاوت است.

تاژک با هر کدام حرکات متقارن انجام می دهد این لحظهچندین موج متوالی از آن عبور می کند (شکل 17.32). ضربان تاژک می تواند در یک صفحه اتفاق بیفتد، اما (کمتر اوقات) می تواند مارپیچی نیز باشد، که منجر به چرخش ارگانیسم حول محور طولی خود در حین حرکت به سمت جلو در امتداد یک مسیر مارپیچی می شود (شکل 17.33). در برخی از تاژک داران، تاژک در انتهای قدامی بدن قرار دارد و همانطور که گفته شد، حیوان را به سمت خود می کشد. تاژک های این نوع معمولاً دارای کوچکترین برآمدگی های جانبی هستند - ماستیگونوم ها، که باعث افزایش کارایی این روش جابه جایی می شود. بیشتر اوقات، تاژک در انتهای خلفی سلول قرار دارد (مثلاً در یک اسپرم) و آن را به جلو هل می دهد. روی انجیر 17.34 اطلاعاتی را در مورد انواع حرکت انجام شده با کمک تاژک خلاصه می کند.

ضربان مژه نامتقارن است (شکل 17.32). پس از یک ضربه سریع و شدید مژک مستقیم، خم می شود و به آرامی به حالت اولیه خود باز می گردد. با تجمع تعداد زیادی مژک، مکانیسمی برای هماهنگ کردن فعالیت آنها مورد نیاز است. اینفوزوریا پارامسیوماین توابع معمولا نسبت داده می شوند نوروفان ها- رشته هایی که اجسام پایه را به هم متصل می کنند. معمولاً ضربان مژه ها هماهنگ است، به طوری که امواج فعالیت آنها در یک جهت خاص در امتداد بدن حرکت می کند. نامیده می شود ریتم متاکرون.

در مورد مکانیسم حرکت مژک ها یا تاژک ها بحث های زیادی وجود داشته است. بر اساس آخرین داده ها، این مکانیسم اساساً به تعامل اکتین و میوزین در حین انقباض عضلانی بسیار نزدیک است. اعتقاد بر این است که انحنای تاژک با اتصال دو فرآیند دینئینی میکروتوبول‌های A به میکروتوبول‌های B مجاور در فیبریل‌های محیطی مرتبط است. در این حالت، هیدرولیز ATP اتفاق می افتد و میکروتوبول های A و B روی یکدیگر می لغزند و تاژک را به حرکت در می آورند. ظاهراً پنج فیبریل محیطی در یک طرف خمش اولیه را آغاز می کنند، در حالی که چهار فیبریل باقی مانده در طرف دیگر دیرتر وارد عمل می شوند که منجر به حرکت برگشتی تاژک می شود (شکل 17.35). میله های عرضی شعاعی، که از لغزش جلوگیری می کند، آن را تا خم شدن موضعی تاژک کاهش می دهد. این امکان وجود دارد که فیبرهای مرکزی سیگنالی را در مورد شروع لغزش از بدن پایه در تمام طول مژک یا تاژک هدایت کنند. نشان داده شده است که مژک ها فقط در حضور یون های Mg 2+ می توانند کار کنند و جهت ضربان با غلظت Ca 2+ در داخل سلول تعیین می شود. جالب اینجاست که واکنش اجتناب در پارامسیوم به این صورت کنترل می شود: وقتی مژک زا با مانعی برخورد می کند، جهت ضربان مژک معکوس می شود و سپس حرکت رو به جلو را از سر می گیرد. این تغییر با هجوم ناگهانی یون های Ca2+ به داخل سلول در نتیجه افزایش نفوذپذیری برای این یون ها تحریک می شود.

در موجودات یوکاریوتی کوچک، مژک یا تاژک به طور گسترده ای برای حرکت در آب استفاده می شود و بدن را از طریق مایع چسبناک اطراف فشار می دهد. این روش حرکت فقط برای اندازه های بسیار کوچک بدن می تواند موثر باشد، زمانی که نسبت سطح به حجم بسیار بزرگتر از حیوانات بزرگ است. برای دومی، قدرت تولید شده توسط مژک ناکافی است. با این حال، مژه ها اغلب یافت می شوند داخلبدن موجودات چند سلولی، جایی که آنها یک سری از توابع مهم. آنها می توانند مایع را از طریق مجاری هدایت کنند، همانطور که در این اتفاق می افتد آنلیدهادر متانفریدی هنگام حذف مواد زائد متابولیسم. با کمک مژه ها، تخم ها در مجرای تخمدان پستانداران و مواد مختلف در امتداد سطح داخلی اندام ها حرکت می کنند، به عنوان مثال، مخاط در دستگاه تنفسی، جایی که کار مژه ها به شما امکان می دهد ذرات گرد و غبار و سایر "زباله ها" را حذف کنید. گل مژه همچنین می تواند یک جریان مایع خارجی ایجاد کند که از آن برخی ارگانیسم ها، از جمله پارامسیوم، ذرات غذا را فیلتر می کنند (اغلب از انواع دیگر مژه ها استفاده می کنند).

بدن تک یاخته از سیتوپلاسم و یک یا چند هسته تشکیل شده است. هسته توسط یک غشای دوگانه احاطه شده است و حاوی کروماتین است که شامل اسید دئوکسی ریبونوکلئیک (DNA) است که اطلاعات ژنتیکی سلول را تعیین می کند. اکثر تک یاخته ها دارای یک هسته تاولی هستند که مقدار کمی کروماتین در امتداد محیط هسته یا در یک جسم درون هسته ای یعنی کاریوزوم جمع آوری شده است. ریزهسته های مژک دار متعلق به هسته های نوع توده ای با مقدار زیادکروماتین اجزای سلولی رایج اکثر تک یاخته ها شامل میتوکندری و دستگاه گلژی است.

سطح بدن اشکال آمیبوئید (سارکدها و همچنین برخی از مراحل چرخه زندگی گروه های دیگر) با یک غشای سلولی به ضخامت حدود 100 A پوشیده شده است.بیشتر تک یاخته ها دارای پوسته متراکم تر، اما الاستیک تر، پوسته هستند. بدن بسیاری از تاژک‌ها با یک پریپلاست پوشیده شده است که توسط یک سری فیبریل‌های طولی به هم پیوند خورده‌اند. بسیاری از تک یاخته ها دارای فیبریل های حمایت کننده خاصی هستند، مانند فیبریل پشتیبان غشای موج دار در تریپانوزوم ها و تریکوموناس ها.

پوسته های متراکم و سفت دارای اشکال استراحتی از تک یاخته ها، کیست ها هستند. آمیب صدفی، روزن داران و برخی تک یاخته های دیگر در خانه ها یا پوسته ها محصور شده اند.

بر خلاف سلول یک موجود چند سلولی، سلول ساده ترین است کل ارگانیسم. برای انجام عملکردهای متنوع بدن در بدن از ساده ترین تشکلات ساختاری، اندامک ها، می توان تخصص داشت. اندامک های تک یاخته با توجه به هدف آنها به اندامک های حرکتی، تغذیه، دفع و غیره تقسیم می شوند.

اندامک های حرکت تک یاخته ها بسیار متنوع هستند. اشکال آمیبوئید از طریق تشکیل برآمدگی های سیتوپلاسم، شبه پاها حرکت می کنند. این نوع حرکت آمیبوئید نامیده می شود و در بسیاری از گروه های تک یاخته (سارکد، اشکال غیرجنسی اسپروزوئرها و غیره) یافت می شود. تاژک و مژک به عنوان اندامک های خاصی برای حرکت عمل می کنند. تاژک ها مشخصه کلاس تاژکداران و همچنین گامت های نمایندگان طبقات دیگر هستند. آنها در اکثر اشکال کمی هستند (از 1 تا 8). تعداد مژک ها که اندامک های حرکت مژک داران هستند در یک فرد می تواند به چندین هزار برسد. یک مطالعه میکروسکوپ الکترونی نشان داد که تاژک‌ها و مژک‌ها در تک یاخته‌ها، متازوآ و سلول‌های گیاهی بر اساس نوع تک. اساس آنها مجموعه ای از فیبریل ها است که از دو فیبریل مرکزی و نه جفت محیطی تشکیل شده است.

تورنیکه توسط یک غلاف احاطه شده است که ادامه غشای سلولی است. فیبریل های مرکزی فقط در قسمت آزاد تورنیکت وجود دارند و فیبرهای محیطی به عمق سیتوپلاسم می روند و یک دانه پایه - بلفاروپلاست را تشکیل می دهند. تورنیکه را می توان برای مسافت قابل توجهی توسط یک غشای نازک - یک غشای موجدار به سیتوپلاسم متصل کرد. دستگاه مژگانی مژک داران می تواند به پیچیدگی قابل توجهی برسد و به مناطقی که عملکردهای مستقل را انجام می دهند متمایز شود. مژک ها اغلب به صورت گروهی به هم می پیوندند و خوشه ها و غشاها را تشکیل می دهند. هر مژک از یک دانه پایه، یک کینتوزوم، که در لایه سطحی سیتوپلاسم قرار دارد، شروع می شود. مجموعه کینتوزوم ها زیرین را تشکیل می دهند. کنتوزوم ها فقط با تقسیم به دو تکثیر می شوند و نمی توانند دوباره ایجاد شوند. با کاهش جزئی یا کامل دستگاه تاژک، زیرین باقی می ماند و متعاقباً باعث ایجاد مژک های جدید می شود.

حرکت تک یاخته ها با کمک اندامک های حرکتی موقت یا دائمی اتفاق می افتد. اولی شامل کاذب، یا شبه پودی است، - برآمدگی های موقتی از اکتوپلاسم، به عنوان مثال، در آمیب، که آندوپلاسم، همانطور که بود، "سرریز" می شود، که به دلیل آن، خود ساده ترین، به عنوان مثال، "جریان" می شود. مکان به مکان اندامک های دائمی حرکت عبارتند از شلاق یا تاژک و مژک.

همه این اندامک‌ها زاییده پروتوپلاسم تک یاخته هستند. تورنیکه دارای یک رشته الاستیک متراکم تر در امتداد محور است که گویی با پلاسمای مایع بیشتری پوشیده شده است. در بدن تک یاخته، پایه بسته نرم افزاری به دانه پایه متصل است که همولوگ سانتروزوم در نظر گرفته می شود. انتهای آزاد تورنیکه به مایع اطراف برخورد می کند و حرکات دایره ای را توصیف می کند.

مژک ها بر خلاف شلاق ها بسیار کوتاه و بسیار زیاد هستند. گل مژه به سرعت به یک طرف کج می شود و سپس به آرامی صاف می شود. حرکت آنها به صورت متوالی اتفاق می افتد، به همین دلیل چشم ناظر احساس شعله سوسو زدن را دریافت می کند و خود حرکت را سوسو می گویند.
برخی از تک یاخته ها ممکن است هر دو کاذب و تورنیکه یا شبه پا و مژک داشته باشند. در سایر تک یاخته‌ها، راه‌های حرکت متفاوتی را می‌توان در مراحل مختلف چرخه زندگی مشاهده کرد.
در برخی از تک یاخته ها، الیاف انقباضی یا میونم ها در پروتوپلاسم متمایز می شوند که به دلیل کار آنها بدن تک یاخته می تواند به سرعت تغییر شکل دهد.

در حالت اول، مصرف غذا با کار شبه‌پودیا، به اصطلاح تغذیه فاگوسیتیک انجام می‌شود، به عنوان مثال، بلع کیست‌های تک یاخته‌ها و باکتری‌ها توسط آمیب روده یا مژک‌هایی که ذرات را به داخل دهان سلول می‌رسانند. سیتوستوم ها، به عنوان مثال، مژگان Balantidium coll و دانه های نشاسته). تغذیه اندوسموتیک مشخصه تک یاخته هایی است که اندامک های تغذیه ای ندارند، به عنوان مثال، تریپانوزوم ها، لیشمانیا، گرگارین ها، برخی مژگان ها و بسیاری دیگر. و غیره تغذیه در چنین مواردی به دلیل جذب املاح آلی از محیط; این نوع تغذیه را ساپروفیت نیز می نامند.

مواد غذایی بلعیده شده وارد آندوپلاسم می شوند که در آنجا هضم می شوند. بقایای استفاده نشده به بیرون یا در هر نقطه از سطح بدن تک یاخته یا در منطقه خاصی از آن پرتاب می شود (مشابهی با روند دفع مدفوع).

در آندوپلاسم تک یاخته، یدکی مواد مغذیبه شکل گلیکوژن، پاراگلیکوژن (نامحلول در آب سردو در الکل)، چربی و سایر مواد.
آندوپلاسم همچنین حاوی دستگاه دفع است، اگر اصلاً از نظر مورفولوژیکی در این گونه از تک یاخته ها بیان شود. اندامک های دفع و همچنین تنظیم اسمزی و تا حدی تنفس، واکوئل های ضربانی هستند که با انقباض ریتمیک، محتویات مایع خود را به بیرون تخلیه می کنند و دوباره از قسمت های مجاور آندوپلاسم به داخل واکوئل جمع می شوند. در آندوپلاسم، هسته تک یاخته قرار دارد. بسیاری از تک یاخته ها دارای دو یا چند هسته هستند که ساختار آنها در تک یاخته های مختلف متفاوت است.
هسته یک جزء ضروری از ساده ترین است، زیرا تمام فرآیندهای زندگی فقط در صورت وجود می توانند ادامه داشته باشند. بخش های عاری از هسته پروتوپلاسم تک یاخته در شرایط تجربی تنها می توانند برای مدتی زنده بمانند.

در تک یاخته ها، ویژگی نیز برای حاملان ذکر شده است. برخی از گونه‌ها فقط با یک ناقل خاص سازگار می‌شوند، برای برخی دیگر، چندین گونه ممکن است ناقل باشند که اغلب متعلق به یک کلاس هستند.

هر دو پروکاریوتی و یوکاریوتی می توانند دارای ساختارهایی به نام مژک و تاژک باشند. این رشد روی سطح سلول ها به آنها کمک می کند.

ویژگی ها و عملکردها

گل مژه و تاژک خروجی از سلول های خاصی هستند که برای حرکت (حرکت) سلولی ضروری هستند. آنها همچنین به حرکت مواد در اطراف سلول ها و هدایت آنها به مکان های مناسب کمک می کنند.

گل مژه و تاژک از گروه های تخصصی میکروتوبول ها به نام اجسام بازال تشکیل می شوند.

اگر رویش ها کوتاه و متعدد باشند به آنها مژه می گویند. اگر آنها طولانی تر و تعدادشان کمتر باشد (معمولاً فقط یک یا دو) به آنها تاژک می گویند.

ساختار

به طور معمول، مژک ها و تاژک ها دارای هسته ای متشکل از ریزلوله هایی هستند که به صورت 9 + 2 مرتب شده اند. حلقه 9 میکروتوبولی دارای دو میکرولوله ویژه در مرکز خود است که مژک ها یا تاژک ها را خم می کند. این نوع سازمان در ساختار اکثر مژک ها و تاژک ها یافت می شود.

کجا ملاقات می کنند؟

مژک و تاژک هر دو در بسیاری از انواع سلول یافت می شوند. به عنوان مثال، اسپرم بسیاری از حیوانات، جلبک ها و حتی سرخس ها دارای تاژک هستند. گل مژه را می توان در سلول های بافت هایی مانند دستگاه تنفسی و دستگاه تناسلی زنانه یافت.

گل مژه و تاژک ساختار داخلی مشابهی دارند. آنها فقط در ماهیت ضرب و شتم متفاوت هستند. تاژک مانند دم اسپرم، نوسانات متقارن موج مانندی ایجاد می کند که در طول آن منتشر می شود. بر خلاف تاژک، مژک به طور نامتقارن، سریع و با یک حرکت تند در یک جهت ضربه می زند و سپس حرکت معکوس آهسته ای ایجاد می کند که در نتیجه به موقعیت اولیه خود باز می گردد (شکل 11.1).

هنگامی که تاژک حرکت می کند، آب به موازات محور طولی خود دفع می شود و هنگامی که مژک حرکت می کند، به موازات سطح حامل مژک حرکت می کند (شکل 11.2).
سلول معمولاً دارای یک یا فقط چند تاژک است. روی یک سلول مژگانی، به عنوان مثال، روی یک سلول پارامسیوم، ممکن است چندین هزار مژک وجود داشته باشد که به طور مساوی توزیع شده اند.

برنج. 11.1. ضربان مژک در ctenophore Pleurobrachia. (Sleigh, 1968.)
این طرح با توجه به داده های فیلمبرداری در دمای 17 درجه سانتیگراد تدوین شده است. موقعیت یک مژک در فواصل 5 میلی ثانیه نشان داده شده است. حرکت کاری 10 میلی ثانیه و حرکت برگشت 50 میلی ثانیه طول می کشد. سپس مژک به مدت 20 میلی ثانیه در موقعیت اصلی خود باقی می ماند تا اینکه ضربان بعدی در 65 میلی ثانیه شروع شود.

nyh در سطح آن. با این حال، تشخیص واضح بین تاژک ها و مژک ها دشوار است: ساختار داخلی آنها یکسان است، حرکات در خود اندامک ها رخ می دهد و اشکال میانی حرکت اغلب یافت می شود.
تاژک های باکتری ها کاملاً متفاوت هستند. آنها نازک تر هستند (قطر آنها حدود 0.02 میکرومتر است، در مقابل 0.25 میکرومتر در تاژک ها و مژک های واقعی)، کوتاه و نسبتاً سفت هستند، آنها توسط نیروهایی که در پایه تاژک وارد می شوند، جایی که به سلول متصل می شود، چرخانده می شوند. و اندرسون، 1973).
بسیاری از تک یاخته ها دارای مژک و تاژک هستند و برای حرکت از اهمیت بالایی برخوردار هستند. مجموعه اسپرماتوزوا
حیوانات با استفاده از تاژک شنا می کنند. آبشش‌ها و شاخک‌های پوشیده از مژک که اغلب در بی‌مهرگان یافت می‌شوند، دو وظیفه اصلی را انجام می‌دهند: تبادل گازهای تنفسی و فیلتر کردن آب برای جذب ذرات غذا. جلیقه همچنین در حیوانات بسیار سازمان یافته رایج است، که در آنها، به عنوان مثال، برای حرکت مایع در لوله ها استفاده می شود.

برنج. 11.2. ضربان معمولی تاژک (سمت چپ) آب را به موازات محور اصلی خود (پیکان) به حرکت در می آورد. ضربان مژک (سمت راست) آب را به موازات سطحی که مژک به آن متصل است هدایت می کند. (Sleight، 1974.)

در سیستم تولید مثل و دفع (در نفریدی آنلیدها و غیره). در پستانداران، اپیتلیوم مژگانی به انتقال مواد مختلف در طول سطوح داخلی، مانند حرکت مخاط در مجرای تنفسی یا تخم‌ها در مجرای تخمک کمک می‌کند.
گل نباتی در انواع حیوانات یافت می شود. پیش از این، حشرات یک استثنا در نظر گرفته می شدند، زیرا آنها مژک های کاربردی ندارند. با این حال، ساختارهای مژگانی اصلاح‌شده، که با آرایش مشخص رشته‌های داخلی (طرح 9+2) قابل شناسایی هستند، در حشرات در چشم‌ها، و همچنین در اکثر اندام‌های حسی دیگر در حیوانات تقریباً همه نوع یافت می‌شوند. مهمترین استثناها چشم برخی از بی مهرگان و جوانه چشایی مهره داران است. در بسیاری از موارد، هنگامی که یک ساختار مژگانی در یک اندام حسی یافت می‌شود، تعیین اهمیت آن برای دریافت عکس یا شیمی‌درمانی آسان نیست. حل این سؤالات دشوار است و تنها بررسی آنها بر مبنای مقایسه ای گسترده احتمالاً به تعمیم های قابل قبول منجر می شود (باربر، 1974). .
همانطور که توسط میکروسکوپ الکترونی نشان داده شده است، مژک ها و تاژک ها ساختار یکسانی دارند: یک جفت رشته در مرکز توسط 9 رشته نازک دیگر احاطه شده است. چنین آرایشی طبق طرح 9 + 2 برای همه گروه های حیوانات از تک یاخته تا مهره داران معمول است و مشخصه اکثریت قریب به اتفاق اسپرم ها است.

عکس 11.1. کوبیدن هماهنگ مژک ها در Paramecium caudatum مژک دار ظاهر امواجی را ایجاد می کند که روی سطح آن می چرخند. طول این حیوان حدود 150 میکرون است. (عکس از R. L. Hammersmith، دانشگاه ایندیانا.)

ماتوزوئیدها این ترکیب 9+2 تقریباً جهانی است، اگرچه اجباری نیست، زیرا استثنائات شناخته شده است: اسپرماتوزواهایی با سه رشته مرکزی، با یک یا بدون آنها وجود دارد (Blum and Lubbiner, 1973).
مژک های مورد استفاده برای حرکت فقط می توانند وارد عمل شوند محیط آبیو بنابراین فقط در سطوح سلولهای روبروی مایع یا پوشیده شده با یک فیلم مایع مانند مخاط یافت می شوند.
به طور شهودی، می توان انتظار داشت که ارگانیسمی با یک تاژک منفرد، مانند یک اسپرم، در جهت مخالف جهت موجی که در امتداد تاژک حرکت می کند، شنا کند. این موضوع در مورد یک نخ موجدار صاف صادق است: در واقع ارگانیسم را در جهت مخالف هل می دهد. بنابراین تعجب آور به نظر می رسد که برخی از تاژک ها به وسیله طناب بلندی حرکت می کنند که به سمت جلو در جهت حرکت برخورد می کند، به طوری که امواج از بدن به انتهای قدامی تاژک حرکت می کنند (Jahn et al. 1vo4).
چنین وضعیت به ظاهر متناقضی، زمانی که انتشار و حرکت موج در یک جهت هدایت می شوند، در صورتی امکان پذیر است که نخ خشن یا پوشیده از برآمدگی باشد. در گونه هایی که به این ترتیب حرکت می کنند، تاژک ها مجهز به زائده های ریز به شکل برآمدگی های جانبی نازک هستند که

عکس 11.2. یک میکروگراف الکترونی از تاژک‌های تک یاخته Trichonumoka به وضوح توزیع مشخصه فیلامیت‌ها را نشان می‌دهد (2 + 91 در هر کنه).

مسئول این جهت غیر منتظره حرکت است (شکل 11.3).
مکانیسم حرکت مژک ها و تاژک ها از دیرباز موضوع فرضیه های حدسی بوده است. مکانیسم های سه نوع در نظر گرفته شد: 1) تاژک به صورت غیرفعال، مانند شلاق، تحت عمل حرکت می کند.
36-1863

نیروهای viem در پایگاه آن اعمال می شود. 2) عناصر واقع در امتداد انحنای داخلی موج انتشار کاهش می یابد، در حالی که عناصر طرف مقابل کاهش می یابد. 3) رشته‌های نازک داخل مژک‌ها به دلیل نیروهایی که بین آنها اعمال می‌شود، نسبت به یکدیگر جابه‌جا می‌شوند، مشابه آنچه که در طول انقباض ماهیچه‌ها با میوفیلامنت‌ها اتفاق می‌افتد.
این تصور که تاژک تحت تأثیر نیروهای اعمال شده در قاعده خود منفعلانه حرکت می کند با شکل امواج آن ناسازگار است (ماشین، 1958). به سمت پایین دم اسپرم حرکت می کند

شکل 11.3. Ochromonas تاژک دار با یک تاژک که به سمت جلو حرکت می کند شنا می کند. حرکت موج دار تاژک شامل حرکت امواج از قاعده آن به نوک (یعنی در همان جهتی است که حیوان حرکت می کند). این وضعیت متناقض با وجود برجستگی های ثابتی که در زوایای قائم به تاژک قرار دارند و باعث حرکت آب در جهت نشان داده شده توسط فلش ​​های منحنی می شود توضیح داده می شود. در نتیجه بدن در جهت مخالف حرکت می کند. (جان و همکاران، 1964.)

بدون کاهش دامنه منتشر می شود و در برخی موارد دامنه حتی افزایش می یابد (Rickmenspoel, 1965). از این نتیجه می شود که باید عناصر فعال در تاژک وجود داشته باشد و انرژی به صورت محلی تولید می شود.
اگر فرض کنیم که مژه ها توسط نخ ها (رشته ها) هدایت می شوند، دو مکانیسم ممکن است: 1) انقباض نخ ها در یک طرف می تواند مژک را خم کند. 2) حرکت می تواند نتیجه لغزش طولی رزوه ها نسبت به یکدیگر باشد. فرضیه اول با این واقعیت که لوله های مژک یک طول ثابت را در کل چرخه خمش حفظ می کنند، در تناقض است (ساتیر، 1968، 1974)، و داده های موجود در حال حاضر کاملاً با فرضیه دوم سازگار است.
ساختار ظریف مشخصه تاژک یا مژک در شکل نشان داده شده است. 11.4. لوله های دوتایی از پروتئین توبولین با یک مول تشکیل شده است. با وزن حدود 55000. به هر لوله A یک جفت برآمدگی متشکل از پروتئین دینوین متصل است. این پروتئین شباهت کمی به پروتئین های انقباضی عضلانی دارد، به جز توانایی آن در کاتالیز کردن تجزیه ATP، خاصیتی که با پروتئین مهم عضلانی میوزین مشترک است (Gibbons and Rowe, 1965; Gibbons, 1977).
زمانی که برآمدگی‌های داینئین به لوله B مجاور متصل می‌شوند، تاژک خم می‌شود و باعث حرکت‌های سر خوردن فعال با نیروی ATP می‌شود. این فرآیند شبیه به لغزش رشته‌ها در عضله است، اما دقیقاً حرکات مولکولی در طول حرکت تاژک هنوز دقیقاً مشخص نشده است.
می توان یک مدل آزمایشی از دستگاه مژگانی پارامسیوم ایجاد کرد و تنظیم حرکت مژک ها را روی این مدل مطالعه کرد. سلول با مواد شوینده درمان می شود که منجر به تخریب می شود

برنج. 11.4. طرح ساختار داخلیتاژک یا مژک (در مقطع). لوله های دوتایی از پروتئین توبولین تشکیل شده اند. برآمدگی های حاوی پروتئین دینئین به لوله های A متصل می شوند. (بروکاو و گیبونز، 1975.)

غشای سلولی، در حالی که عملکرد دستگاه مژگانی حفظ می شود. سپس اینفوزوریا می تواند دوباره فعال شود و در محلول ATP حاوی یون های منیزیم شناور می شود. می توان نشان داد که جهت برخورد مژک ها با غلظت یون های کلسیم تعیین می شود (Naitoh and Kaneko, 1972). هنگامی که یک پارامسی زنده با مانعی روبرو می شود، عقب می نشیند و با معکوس شدن جهت ضربان، به عقب شنا می کند؛ این واکنش با افزایش نفوذپذیری سلول به یون های کلسیم آغاز می شود (اکرت، 1972). همانطور که بعداً خواهیم دید، کلسیم یون ها نقش مهمی در کنترل بسیاری از فرآیندها از جمله انقباض عضلانی.
کارایی کلی در تبدیل انرژی متابولیک به انرژی مکانیکی در یک اسپرم شنا حداقل 19 درصد و احتمالاً نزدیک به 25 درصد به نظر می رسد (Rickmenspoel et al, 1969). این مقدار به طور قابل توجهی شبیه مقدار کارایی عضلاتی است که کار خارجی انجام می دهند.

بدن تک یاخته از سیتوپلاسم تشکیل شده استو یک یا چند هسته هسته توسط یک غشای دوگانه احاطه شده است و حاوی کروماتین است که شامل اسید دئوکسی ریبونوکلئیک (DNA) است که اطلاعات ژنتیکی سلول را تعیین می کند. اکثر تک یاخته ها دارای یک هسته تاولی هستند که مقدار کمی کروماتین در امتداد محیط هسته یا در یک جسم درون هسته ای یعنی کاریوزوم جمع آوری شده است. ریزهسته‌های مژه‌داران، هسته‌های عظیمی هستند که مقدار زیادی کروماتین دارند. اجزای سلولی رایج اکثر تک یاخته ها شامل میتوکندری و دستگاه گلژی است.

سطح اجسام از اشکال آمیبوئید(سرکودال، و همچنین برخی از مراحل چرخه زندگی گروه های دیگر) با یک غشای سلولی به ضخامت حدود 100 A پوشیده شده است.بیشتر تک یاخته ها دارای پوسته متراکم تر، اما الاستیک تر، پوسته هستند. بدن بسیاری از تاژک‌ها با یک پریپلاست پوشیده شده است که توسط یک سری فیبریل‌های طولی به هم پیوند خورده‌اند. بسیاری از تک یاخته ها دارای فیبریل های حمایت کننده خاصی هستند، مانند فیبریل پشتیبان غشای موج دار در تریپانوزوم ها و تریکوموناس ها.

پوسته های ضخیم و سختدارای اشکال استراحتی از تک یاخته ها، کیست ها هستند. آمیب صدفی، روزن داران و برخی تک یاخته های دیگر در خانه ها یا پوسته ها محصور شده اند.

بر خلاف سلول های یک ارگانیسم چند سلولیسلول ساده ترین یک موجود زنده است. برای انجام عملکردهای متنوع بدن در بدن از ساده ترین تشکلات ساختاری، اندامک ها، می توان تخصص داشت. اندامک های تک یاخته با توجه به هدف آنها به اندامک های حرکتی، تغذیه، دفع و غیره تقسیم می شوند.

بسیار متنوع اندامک های حرکتی تک یاخته ها. اشکال آمیبوئید از طریق تشکیل برآمدگی های سیتوپلاسم، شبه پاها حرکت می کنند. این نوع حرکت آمیبوئید نامیده می شود و در بسیاری از گروه های تک یاخته (سارکد، اشکال غیرجنسی اسپروزوئرها و غیره) یافت می شود. تاژک و مژک به عنوان اندامک های خاصی برای حرکت عمل می کنند. تاژک ها مشخصه کلاس تاژکداران و همچنین گامت های نمایندگان طبقات دیگر هستند. آنها در اکثر اشکال کمی هستند (از 1 تا 8). تعداد مژک ها که اندامک های حرکت مژک داران هستند در یک فرد می تواند به چندین هزار برسد. مطالعه میکروسکوپ الکترونی نشان داد که تاژک و مژک در تک یاخته، متازوآ و سلول های گیاهیبه همین ترتیب ساخته شده است. اساس آنها مجموعه ای از فیبریل ها است که از دو فیبریل مرکزی و نه جفت محیطی تشکیل شده است.

تورنیکه احاطه شده توسط یک پوستهکه امتداد غشای سلولی است. فیبریل های مرکزی فقط در قسمت آزاد تورنیکت وجود دارند و فیبرهای محیطی به عمق سیتوپلاسم می روند و یک دانه پایه - بلفاروپلاست را تشکیل می دهند. تورنیکه را می توان برای مسافت قابل توجهی توسط یک غشای نازک - یک غشای موجدار به سیتوپلاسم متصل کرد. دستگاه مژگانی مژک داران می تواند به پیچیدگی قابل توجهی برسد و به مناطقی که عملکردهای مستقل را انجام می دهند متمایز شود. مژک ها اغلب به صورت گروهی به هم می پیوندند و خوشه ها و غشاها را تشکیل می دهند. هر مژک از یک دانه پایه، یک کینتوزوم، که در لایه سطحی سیتوپلاسم قرار دارد، شروع می شود. مجموعه کینتوزوم ها زیرین را تشکیل می دهند. کنتوزوم ها فقط با تقسیم به دو تکثیر می شوند و نمی توانند دوباره ایجاد شوند. با کاهش جزئی یا کامل دستگاه تاژک، زیرین باقی می ماند و متعاقباً باعث ایجاد مژک های جدید می شود.