Czym jest quimiotropizm?

The chemioterapia jest to wzrost lub ruch rośliny lub części rośliny w odpowiedzi na bodziec chemiczny. W pozytywnym chemotropizmie ruch jest w kierunku substancji chemicznej; w ruchu negatywna chemioterapia jest daleka od chemii.

Przykład tego można zaobserwować podczas zapylania: jajnik uwalnia cukry w kwiacie i działają one pozytywnie, powodując pyłek i wytwarzając łagiewkę pyłkową.

W tropizmie reakcja organizmu jest często spowodowana jego wzrostem, a nie ruchem. Istnieje wiele form tropizmów, a jednym z nich jest tzw. Chemotropizm.

Charakterystyka chemotropizmu

Jak już wspomnieliśmy, chemotropizm jest wzrostem organizmu i opiera się na jego odpowiedzi na bodziec chemiczny. Odpowiedź na wzrost może obejmować cały organizm lub części ciała.

Odpowiedź wzrostu może być również pozytywna lub negatywna. Pozytywny chemotropizm to taki, w którym reakcja wzrostu skierowana jest na bodziec, podczas gdy negatywny chemotropizm występuje wtedy, gdy reakcja wzrostu jest daleka od bodźca.

Innym przykładem ruchu chemotropowego jest wzrost poszczególnych aksonów komórek nerwowych w odpowiedzi na sygnały zewnątrzkomórkowe, które kierują rozwijającym się aksonem do unerwienia prawidłowej tkanki.

Zaobserwowano również dowody chemotropizmu w regeneracji neuronów, gdzie substancje chemotropowe kierują neurytami zwojowymi w kierunku zdegenerowanego pnia neuronowego. Ponadto dodanie azotu atmosferycznego, zwanego również wiązaniem azotu, jest przykładem chemotropizmu.

Chemotropizm różni się od chemotaksji, główną różnicą jest to, że chemotropizm jest związany ze wzrostem, podczas gdy chemotaksja jest związana z lokomocją.

Czym jest chemotaksja?

Ameba żywi się innymi protistami, algami i bakteriami. Musi być w stanie dostosować się do czasowego braku odpowiedniej ofiary, na przykład wchodząc na etapy odpoczynku. Ta zdolność to chemotaksja.

Prawdopodobnie wszystkie ameby mają taką zdolność, ponieważ dałoby to tym organizmom wielką przewagę. W rzeczywistości chemotaksja została pokazana w proteus ameby, acanthamoeba, naegleria i entamoeba. Jednak najbardziej badanym ameboidalnym organizmem chemotaktycznym jest Dictyostelium Discoideum.

Termin „chemotaksja” został ukuty po raz pierwszy przez W. Pfeffera w 1884 roku. Zrobił to, aby opisać przyciąganie nasienia paproci do zalążków, ale od tego czasu zjawisko to opisano w bakteriach i wielu komórkach eukariotycznych w różnych sytuacjach.

Wyspecjalizowane komórki w obrębie metazotopów zachowały zdolność do czołgania się w kierunku bakterii, aby wyeliminować je z organizmu, a ich mechanizm jest bardzo podobny do mechanizmu używanego przez prymitywne eukarionty, aby znaleźć bakterie do żywności.

Wiele z tego, co wiemy o chemotaksji, nauczyliśmy się studiując dctyostelium discoideum, i porównaj to z naszymi własnymi neutrofilami, białymi krwinkami, które wykrywają i konsumują inwazyjne bakterie w naszych ciałach.

Neutrofile są komórkami zróżnicowanymi iw większości nie-biosyntetycznymi, co oznacza, że ​​zwykłe molekularne narzędzia biologiczne nie mogą być stosowane.

Pod wieloma względami złożone receptory chemotaksji bakteryjnej wydają się funkcjonować jako prymitywne mózgi. Ponieważ mają zaledwie kilkaset nanometrów średnicy, nazwaliśmy je nanobrainami.

Rodzi to pytanie o to, czym jest mózg. Jeśli mózg jest organem, który wykorzystuje informacje sensoryczne do kontrolowania aktywności motorycznej, wówczas nanocerebro bakteryjne pasowałoby do definicji.

Jednak neurobiolodzy mają trudności z tą koncepcją. Twierdzą, że bakterie są zbyt małe i zbyt prymitywne, aby mieć mózgi: mózgi są stosunkowo duże, złożone, są wielokomórkowymi zespołami z neuronami.

Z drugiej strony neurobiolodzy nie mają problemów z koncepcją sztucznej inteligencji i maszyn, które działają jak mózgi.

Jeśli weźmie się pod uwagę ewolucję inteligencji komputerowej, oczywiste jest, że rozmiar i pozorna złożoność są słabą miarą zdolności przetwarzania. W końcu dzisiejsze małe komputery są o wiele potężniejsze niż ich więksi i bardziej skomplikowani poprzednicy.

Pomysł, że bakterie są prymitywne, jest również fałszywym pojęciem, być może wywodzącym się z tego samego źródła, które prowadzi do przekonania, że ​​duże jest lepsze, jeśli chodzi o mózgi.

Bakterie ewoluują od miliardów lat dłużej niż zwierzęta, a dzięki ich krótkiemu okresowi generacji i ogromnej liczebności populacji, systemy bakteryjne są prawdopodobnie znacznie bardziej rozwinięte niż wszystko, co może zaoferować królestwo zwierząt..

Próbując ocenić inteligencję bakteryjną, natkniemy się na podstawowe problemy indywidualnego zachowania wobec ludności. Zwykle brane są pod uwagę tylko średnie zachowania.

Jednak ze względu na ogromną różnorodność niegenetycznej indywidualności w populacjach bakteryjnych, wśród setek bakterii, które pływają w atrakcyjnym gradiencie, niektóre pływają w sposób ciągły w preferowanym kierunku.

Czy te osoby wykonują wszystkie prawidłowe ruchy przez przypadek? A co z nielicznymi, którzy pływają w złym kierunku, przez atrakcyjny gradient??

Oprócz przyciągania do składników odżywczych w ich otoczeniu, bakterie wydzielają cząsteczki sygnalizacyjne, dzięki czemu mają tendencję do łączenia się w zespoły wielokomórkowe, gdzie istnieją inne interakcje społeczne, które prowadzą do procesów, takich jak tworzenie biofilmów i patogeneza..

Chociaż dobrze scharakteryzowano w odniesieniu do poszczególnych składników, złożoność interakcji między składnikami systemu chemotaksji dopiero zaczęła być brana pod uwagę i doceniana..

Na razie nauka pozostawia otwartą kwestię tego, jak naprawdę są inteligentne bakterie, dopóki nie zrozumiecie, co myślą i jak bardzo mogą ze sobą rozmawiać.

Referencje

1. Daniel J Webre. Chemotaksja bakteryjna (s.f.). Aktualna biologia cell.com.
2. Co to jest chemotaksja (s.f.) ... igi-global.com.
3. Chemotaksja (s.f.). bms.ed.ac.uk.
4. Tropizm (marzec 2003). Encyclopædia Britannica. britannica.com.