Neste artigo vamos discutir sobre Flagellar Locomotion em Euglena:- 1. Introdução a Flagella em Euglena 2. Estrutura do Flagellum em Euglena 3. Ultrastrutura 4. Papel.

Introdução à Flagela em Euglena:

Um plano comum de organização no sistema contractil não muscular de animais é encontrado tanto em flagelos como em cílios. Estas estruturas com certos sistemas fibrilares associados, fornecem organelas de movimento não só para diferentes protozoários, mas também em muitos animais metazoários, onde essa estrutura funciona como um importante efeito ou estrutura.

O efeito do flagelo sobre o movimento de um protozoário é melhor exemplificado por Euglena – um organismo, 55-100 µm de comprimento, encontrado nadando livremente na superfície de corpos de água doce como lago, canal, lago, etc.

Estrutura de Flagellum em Euglena:

Em geral, o flagelo é um órgão longo como um chicote que se projeta para o exterior a partir do corpo celular e permite um trabalho mecânico sem qualquer alteração marcada na forma da célula efetora. Em Euglena, há dois flagelos. Um deles é igual em comprimento ao corpo enquanto o outro é curto. Eles saem através do esófago – uma depressão estreita na extremidade exterior do corpo em forma de fuso.

O esófago leva a um reservatório não tractil em forma de frasco (Fig. 2.1). O flagelo bifurca-se em dois no meio do reservatório. Estes dois flagelos são originários de dois grânulos basais compactos ou blefaroplastos, situados no citoplasma logo abaixo da base do reservatório.

Na maioria das espécies de Euglena, os dois flagelos originam-se separadamente de dois blefaroplastos e o mais curto logo após o seu surgimento se une ao mais longo (Fig. 2.1).

Ultrastrutura do Flagelado em Euglena:

Microscopia eletrônica mostrou que o flagelo longo em Euglena tem duas partes:

1. Revestimento exterior:

É uma bainha de membrana contrátil que é contínua com a membrana celular.

2. Axoneme:

É o núcleo interior, composto por microtubos e outras proteínas. Os microtubos são normalmente tubos ocos, longos, formados por dois tipos de proteínas: a tubulina e a ptuulina.

No axoneme, os microtubos são modificados e dispostos em um anel de nove duplas especiais de microtubos envolvendo um par central de microtubos simples (Fig. 2.2). Esta matriz “9 + 2” é a característica do axoneme de quase todas as formas de cílios e flagelos.

Esta microtubular estende-se continuamente ao longo de todo o comprimento do axoneme. No centro, o par de microtubos simples são microtubos completos, enquanto no anel externo, cada doublet é composto por um microtubo completo e um parcial conhecidos como os túbulos A e B respectivamente. Cada doublet no anel externo é fornecido com conjuntos de braços que unem os doublets vizinhos.

Cada braço é composto por uma proteína chamada dynein. Pares de braços internos e externos são espaçados ao longo de cada túbulo A em intervalos regulares de 24 nm. Os doublets externos são ligados circunferencialmente por outra proteína chamada ligações de nexina em intervalos de cerca de 96 nm. Uma série de raios radiais com uma periodicidade de 88 a 96 nm estende-se do sub-tubo A ao par central de microtubos (Fig. 2.2).

Todos os flagelos surgem de um corpo basal. Quando os corpos basais são distribuídos às células filhas durante a mitose, elas normalmente se dispõem em cada pólo do fuso mitótico e são então designadas como centríolos. Uma região em torno dos corpos basais e centríolos, chamada centro de organização dos microtubulos, controla a “mencionada montagem organizada dos microtubulos”.

A ultraestrutura dos corpos basais é como a de um axoneme exceto que o singlet central está ausente e as nove fibrilas no círculo externo são trigêmeos, sendo dois deles contínuos com os doublets do flagelo. Os braços de Dynein, porém, estão ausentes nos trigêmeos.

Pausa de Flagela em Locomotion:

Em Euglena, o movimento do flagelo normalmente envolve a geração de ondas que são transmitidas ao longo dele, seja num único plano ou num padrão de saca-rolhas. As ondas surgem na base do flagelo, a partir da parede do reservatório, aparentemente por duas raízes. As ondas passam então para a ponta do flagelo principal, que bate a uma taxa de cerca de 12 golpes por segundo e também mostra um movimento de rotação.

Esta rotação faz com que a ponta do organismo gire (Fig. 2.3), ao mesmo tempo em que a empurra para um lado (Fig. 2.4). Por isso, a Euglena roda à medida que nada (a uma velocidade de cerca de 1 volta por segundo) e também segue um percurso de saca-rolhas (Fig. 2.4).

O movimento do seu corpo é assim comparável ao da hélice, pois estabelece forças sobre a água que provocam um deslocamento para a frente. Quando uma ondulação se move ao longo do flagelo, ela também gera forças laterais. Estas forças são normalmente simétricas, as forças direcionadas para a esquerda anulam as forças direcionadas para a direita, e somente a força longitudinal permanece para mover a célula para frente (Fig. 2.5a & 2.5b).

A relação da ultraestrutura flagelar com o movimento tem recebido muita atenção nos últimos anos e o modelo de túbulo deslizante é agora amplamente aceito. De acordo com esta teoria, o movimento de um flagelar é produzido pela flexão do núcleo ou axoneme. A força de flexão é produzida devido ao deslizamento ativo de duplas externas adjacentes umas contra as outras.

Na presença de ATP, o braço da tintura em um doublet se prende ao doublet adjacente e flexiona, fazendo com que os doublets deslizem um contra o outro por um incremento. As sucessivas fixações e flexões fazem com que os doublets deslizem suavemente uns sobre os outros numa distância suficiente para dobrar o flagelo.

Se um flagelo é cortado de uma célula por um raio laser, a estrutura isolada continua a propagar movimentos de flexão de forma normal, indicando que a maquinaria motriz está contida no próprio axoneme e o seu movimento não depende de um motor na sua base.

Por vezes, Euglena mostra um movimento muito peculiar no qual ondas de contracção passam ao longo do corpo da extremidade anterior para a posterior e o animal se inclina para a frente. Esta contracção é provocada pelo alongamento do protoplasma na película ou por fibrilhas localizadas chamadas myonemes no citoplasma.

Este tipo de locomoção é conhecido como movimento Euglenoidal (Fig. 2.6A). Um Euglena também se pode mover remando. Durante o remo, o flagelo é mantido rígido e é ligeiramente arqueado na direcção do curso. Ao recuperar a posição, ela se dobra ao ser puxada para trás de modo a enfrentar resistência mínima (Fig. 2.6B).