Definição de motilidade
A motilidade é a capacidade de uma célula ou organismo de mover seu próprio acordo, gastando energia. Os meios de motilidade podem variar do uso de músculos dos animais a células únicas que podem ter estruturas microscópicas que impulsionam a célula.
A maioria dos animais é móvel, usando meios como caminhar, deslizar, nadar e voar para se impulsionar pelo mundo.
Muitos organismos microscópicos e unicelulares também são móveis, usando métodos como motilidade flagelar, movimento ameboides, motilidade deslizante e motilidade de enxamear.
Examinar os diferentes tipos de motilidade nos dá um vislumbre fascinante das muitas maneiras diferentes de as formas de vida usarem para resolver problemas semelhantes.
Tipos de motilidade
Músculos
A maioria dos animais se move fazendo uso de músculos. Os músculos são faixas de células projetadas especificamente para mudar de comprimento, alongamento e contratação do comando.
A maioria dos animais usa as propriedades que mudam a forma dos músculos em conjunto com estruturas esqueléticas rígidas, como ossos e exoesqueletos. Ao usar músculos para empurrar e puxar suas partes esqueléticas rígidas, os animais podem realizar manobras como caminhar, nadar e voar.
Alguns animais não têm ossos, mas usam músculos para realizar movimentos de outras maneiras. Worms e água -viva, por exemplo, se impulsionam diretamente pelas interações musculares com seus ambientes.
Os vermes se impulsionam apenas ao expandir e contrair em um movimento semelhante a um ritmo, enquanto a água-viva usa “bombas” musculares para expulsar a água e se impulsionar para a frente dessa maneira.
Movimento hidráulico
Alguns artrópodes, como aranhas, realmente usam movimento hidráulico. Enquanto aranhas e outros artrópodes têm músculos, eles usam apenas esses músculos para alguns movimentos.
Para estender as pernas, as aranhas bombeam o fluido das pernas. Em algumas espécies, isso permite que eles façam saltos muito rápidos e poderosos além do que poderia ser realizado usando o músculo sozinho.
É também por isso que aranhas mortas geralmente são encontradas enroladas, com as pernas em uma bola apertada. Quando ficam desidratados, as aranhas podem usar músculos para contrair as pernas – mas não podem estendê -las, pois não têm fluido interno suficiente para fazê -lo. Isso faz da desidratação um sério risco para a saúde para aranhas!
Embora as plantas não sejam “móveis” no sentido de que não podem simplesmente arrancar e andar em outro lugar, elas podem realizar uma espécie de movimento, espalhando suas raízes, videiras e sementes à medida que crescem.
Como as plantas devem ser capazes de usar ações capilares e outros princípios para mover o líquido por toda a haste e folhas, elas são especialistas no uso de princípios químicos para mover a água. Isso lhes permite realizar feitos como empurrar barreiras de concreto, simplesmente desenhando água para suas raízes crescentes por meios químicos.
Motilidade flagelar
Os flagelos são apêndices microscópicos semelhantes a cauda que alguns organismos de célula única e multicelular usam para realizar movimentos. Como as caudas de golfinhos e outros animais grandes, eles se movem de maneira a impulsionar suas células hospedeiras através de ambientes líquidos.
Vários tipos diferentes de flagelos são encontrados em diferentes populações celulares-archaea, bactérias e células eucarióticas têm seus próprios projetos para produzir apêndices semelhantes a cauda que permitem que a célula se mova.
Como esses organismos microscópicos ou unicelulares não possuem sistemas nervosos complexos, os flagelos geralmente se movem por conta própria. Os flagelos em si podem estar equipados com domínios químicos que respondem a mudanças ambientais, como mudanças na luz, temperatura ou certos sinais químicos, e movem a célula hospedeira em direção a condições desejáveis ou para longe das perigosas.
Talvez o exemplo mais famoso de flagelos conhecidos pelos humanos sejam células espermáticas, que usam flagelos para nadar em direção a células de ovos no útero.
Movimento amebóide
O movimento amebóide é outro tipo de movimento comumente usado por células únicas e organismos microscópicos. Ao contrário da motilidade flagelar, o movimento amebóide é mais comum nas células eucarióticas.
No movimento amebóide, uma célula se move estendendo uma parte de sua membrana e citoplasma – e depois transferindo seu citoplasma para o novo apêndice. É essencialmente um tipo de rastreamento, pelo qual a célula se puxa por uma superfície plana.
O movimento amebóide requer um citoesqueleto flexível e altamente controlado, como os encontrados nas células eucarióticas. As células procarióticas, que tendem a ser menores e têm citoesqueletos menos sofisticados, geralmente não são capazes de alterar sua forma e mover seu citoplasma dessa maneira.
Motilidade do enxame
A motilidade do enxame é um tipo de motilidade praticada por colônias bacterianas. Quando as condições ambientais estão corretas, as colônias desses organismos unicelulares sofrem mudanças para permitir que elas se movam por superfícies planas juntas.
As mudanças observadas na motilidade do enxame incluem o aparecimento de um grande número de flagelos e a secreção de um “surfactante” – um líquido que cobre o segredo das bactérias sobre a superfície que facilita o movimento. As bactérias então se movem em massa, às vezes formando jangadas, fibras ou folhetos para se mover cooperativamente.
Ainda há muitos cientistas sobre o que desencadeia a motilidade do enxame ou como exatamente funciona. Este é um exemplo intrigante de uma situação em que organismos unicelulares que normalmente não funcionam juntos podem ser acionados para agir juntos como um.
Motilidade deslizante
Observou -se que várias espécies bacterianas se movem “deslizando” através de mecanismos que não são totalmente compreendidos. Atualmente, a “motilidade deslizante” é usada para se referir ao movimento realizado por várias espécies bacterianas e eucarióticas, cujos mecanismos provavelmente são diferentes.
Verificou-se que algumas bactérias observaram o uso de “motilidade deslizante” para expulsar um fluido do tipo muco de uma maneira que possa facilitar o movimento. Outros foram encontrados para se amarrar a superfícies planas e puxar essas amarras para se mover. Acredita -se que outras células que praticam “motilidade deslizante” tenham peças rotativas nas superfícies de seus corpos que permitem essa forma de locomoção.
Por fim, muito mais pesquisas precisam ser feitas antes que se saiba quantos tipos de “motilidade deslizante” existem e quão precisamente cada um deles funciona. De qualquer forma, os tipos de movimento usados na “motilidade deslizante” não parecem comuns e são praticados por apenas algumas espécies microscópicas.
Exemplos de motilidade
Esperma
A imagem da célula espermática – a pequena “cabeça” redonda com a longa “cauda” – é uma imagem típica de uma célula que usa um flagelo para se impulsionar.
Portanto, sabemos que o esperma se impulsiona usando esses flagelos, que funcionam pelos mesmos princípios de deslocamento de fluidos que qualquer outro tipo de movimento de natação. Mas como as células de esperma “sabem” em que direção nadar?
As células que usam movimento flagelar podem ter qualquer número de proteínas que detectem mudanças na temperatura, luz ou sinais químicos no ambiente e respondem de acordo.
No caso do esperma, as proteínas distribuídas por toda a membrana celular do esperma respondem a sinais químicos liberados pelo ovo. Quando esses sinais químicos são encontrados, as mudanças no citoesqueleto do esperma direcionam a célula espermática para nadar em direção aos sinais!
O resultado final, se o esperma for bem -sucedido, é a fertilização e a gravidez.
[‘Humanos’, ‘Humanas’]
Não é segredo que os seres humanos andam em duas pernas. O que você pode não perceber é o quão complicado esse processo é! Os melhores roboticistas ainda estão trabalhando para criar robôs que podem equilibrar a maneira como fazemos.
Os biólogos evolutivos diferem sobre por que nossos primeiros ancestrais podem ter começado a andar em duas pernas, em vez dos quatro muito mais fáceis.
Alguns sugerem que andar com duas pernas era mais fácil para os descendentes de espécies de escalas de árvores, como chimpanzés, que estavam acostumados a se puxar para cima com os braços enquanto se empurravam para cima com as pernas no ambiente aéreo.
Outros especulam que nos tornamos bípedes para nos permitir ficar de pé e olhar para a grama alta da savana para identificar predadores que podem estar à espreita nela. Outros ainda acreditam que a posição vertical nos permitiu transportar itens e usar ferramentas usando nossos dedos e polegares, que originalmente evoluíram para agarrar galhos de árvores.
Seja qual for o caso, a forma humana de motilidade é um triunfo da evolução – que os melhores cientistas ainda estão tentando replicar no laboratório!
Termos de biologia relacionados
- AMOEBA-Um tipo de organismo eucariótico de célula única, capaz de se mover, estendendo “pseudópodes” na direção desejada.
- Flagelos – Estruturas microscópicas encontradas em muitas células arqueia, bactérias e eucarióticas que se movem para permitir que a célula “nade”.
- MUSCO – Um tecido feito de células especiais que são projetadas para expandir e contrair, fortemente e rapidamente. As células musculares são frequentemente otimizadas para permitir que elas usem grandes quantidades de ATP muito rapidamente para obter movimentos fortes e rápidos.
Questionário
1. As plantas estão móveis? A. não; Eles estão enraizados em um só lugar e não podem se mover livremente. B. Sim; Eles podem espalhar suas raízes, videiras e folhas usando princípios hidráulicos.
Resposta à pergunta nº 1
A está correto. As plantas não atendem à definição de “motilidade” pela qual um organismo pode se impulsionar livremente. No entanto, eles são capazes de realizar movimentos em um sentido limitado à medida que crescem para fora de sua raiz fixa e não móvel.
2. Por que os organismos microscópicos e macroscópicos têm métodos diferentes para a motilidade? R. Como estruturas microscópicas como flagelos provavelmente não seriam capazes de empurrar um animal grande muito longe. B. porque tecidos complexos como músculos exigem a estreita cooperação de muitas células dentro do mesmo organismo. C. porque os organismos macroscópicos não podem realocar seu citoplasma da mesma maneira que uma única célula pode. D. Tudo isso acima.
Resposta à pergunta nº 2
D está correto. Todas as razões acima são razões pelas quais diferentes métodos de motilidade são necessários para formas de vida grandes e pequenas.
3. Qual das alternativas a seguir provavelmente é verdadeira para deslizar a motilidade? R. Não é bem compreendido pelos cientistas, porque eles ainda não estudaram muito. B. O termo “motilidade deslizante” realmente se refere a várias maneiras diferentes de se mover. C. Tem algumas coisas em comum com outros métodos de motilidade, como movimento flagelar e movimento do enxame. D. Tudo isso acima.
Resposta à pergunta nº 3
D está correto. Todas as declarações acima provavelmente são verdadeiras para deslizar a motilidade.
Última atualização em 19 de agosto de 2022