Flagelli batterici: struttura, funzioni e composizione

La maggioranza dei batteri dotati di motilità si muove grazie ai flagelli, appendici filiformi usate per la locomozione che sporgono all’esterno dalla membrana plasmatica e dalla parete cellulare.

I flagelli sono strutture proteiche

Si tratta di strutture proteiche, costituite da monomeri di flagellina, rigide e sottili con diametro di circa 20nm e lunghezza fino a 15-20μm (circa 5 volte più lungo rispetto al corpo batterico).



I flagelli sono troppo sottili per essere direttamente visibili al microscopio ottico in campo chiaro, perciò devono essere sottoposti a speciali metodi di colorazione che ne aumentino lo spessore. Si possono invece osservare senza ricorrere ad artefatti con il microscopio elettronico.

Colorazione del flagello

Per aumentare lo spessore dei flagelli si utilizzano dei mordenti (sostanze in grado di rafforzare i legami dei coloranti successivi o, in questo caso, in grado di legarsi alle strutture batteriche e conferirne volume) come l’acido tannico e l’allume di potassio che formano dei precipitati sul flagello (inspessiscono il flagello solo se è presente). Poi si passa alla colorazione con fucsina basica.

Struttura del flagello

Il flagello si inserisce a livello della membrana plasmatica e poi percorre verso l’esterno tutti gli altri strati, quindi peptidoglicano e membrana esterna se si tratta di un batterio Gram-. Un flagello è costituito da tre strutture proteiche: corpo basale, uncino, filamento.

Struttura e componenti di un flagello batterico



Corpo basale nei Gram positivi e nei Gram negativi

Il corpo basale ancora il flagello all’involucro cellulare e costituisce il motore del movimento. È costituito da una serie di anelli attraversati da una struttura cava, il bastoncello.

Il corpo basale dei Gram negativi ha in genere 4 anelli (potete guardarli nell’immagine):

  • Anello L, localizzato a livello della membrana esterna.
  • Anello P, localizzato a livello del peptidoglicano.
  • Anello MS, localizzato a livello della membrana plasmatica.
  • Anello C, che si estende dalla membrana verso il citoplasma.

L’anello C è il rotore del motore flagellare, cioè determina la rotazione del flagello. Se si muove il rotore si muovono tutti gli altri anelli allo stesso modo, perché tutti gli anelli sono legati saldamente grazie alla presenza del bastoncello.

Poi ci sono le proteine MotA, che interagiscono con il rotore, e le MotB, che sono ancorate al peptidoglicano e insieme formano la componente non ruotante del motore flagellare.

I gram positivi hanno solo due anelli, uno nella membrana plasmatica (MS) e l’altro nel peptidoglicano (P).

Uncino

Struttura flessibile, con diametro superiore a quello del filamento, che connette il corpo basale al filamento.



Filamento

Struttura semirigida costituita da un polimero di una proteine detta flagellina. Negli eubatteri tutti i monomeri di flagellina sono uguali tra di loro e questi monomeri si dispongono per formare una struttura cava.

In realtà anche il rotore è cavo, perché come vediamo dall’immagine la flagellina passa attraverso il corpo basale e l’unico. L’accrescimento del flagello infatti non avviene dalla base, il cappuccio man mano si allontana perché le molecole di flagellina man mano si giustappongono tra il cappuccio e l’uncino.

Leggi anche: biosintesi del flagello
Leggi anche: movimento flagellare

I batteri si differenziano in base ai flagelli

Le specie batteriche differiscono in modo distintivo nel pattern di distribuzione dei flagelli.

  • Batteri monotrichi: presenti soltanto ad uno dei due poli della cellula. 1 solo flagello.
  • Batteri lofotrico: presentano un ciuffo di flagelli solo ad un polo.
  • Batteri anfitrichi: presentano due flagelli ognuno ad un polo.
  • Batteri peritrichi: presenta flagelli lungo tutta la superficie cellulare.

Leggi anche: endoflagello delle spirochete
Leggi anche: flagelli degli archea
Leggi anche: fili e fimbrie, caratteristiche e differenze

Libro di testo

Gli appunti di microbiologia presenti sul nostro sito sono quelli che io stesso ho utilizzato per preparare l’esame. Come saprete, però, i libri di testo sono indispensabili perché ci permettono di addentrarci più a fondo negli argomenti e ci permettono di capire gli argomenti che a lezione sono stati poco chiari. Clicca qui per i libri di microbiologia consigliati per gli studenti di biologia.
Io personalmente, per preparare l’esame, ho usato il Brock.

Autore dell'articolo: Admin

In questo sito voglio mettere a disposizione, gratuitamente, tutti gli appunti che mi hanno aiutato nel superamento degli esami della triennale. Per sostenere il progetto potete acquistare, direttamente dal sito, i libri di testo. Per voi non ci sarà nessun sovrapprezzo, ma questo mi consente di ottenere una piccola commissione. Un'ultima cortesia: disattivate AdBlock, le pubblicità mi aiutano a finanziare questo progetto..a voi non costa nulla!

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *