O MOVIMENTO dos FLAGELOS BACTERIANOS Alunos: Andreia Barreiros Pedro Oliveira Raquel Pereira Licenciatura: Engenharia Alimentar Orientadora: Prof. Mª Conceição Dias Abril/2005

Sumário Estrutura do flagelo Produção do movimento - O que são? - Como são constituídos? - Como se formam? Produção do movimento - Componentes do motor - Fonte energética - Modelo da turbina protónica Tipos de movimento - Bactérias mono e multiflagelares - Como e porquê a sua movimentação?

O MOVIMENTO DOS FLAGELOS BACTERIANOS I. Estrutura do flagelo

Estrutura do flagelo________________ Organização e número

Estrutura do flagelo________________ Os flagelos são constituídos por: Filamento Gancho Corpo basal

Estrutura do flagelo________________ Diferenças entre o flagelo das bactérias gram negativas e gram positivas Gram-negativa Gram-positiva

Crescimento do filamento bacteriano Estrutura do flagelo________________ Crescimento do filamento bacteriano

O MOVIMENTO DOS FLAGELOS BACTERIANOS I. Estrutura do flagelo II. Produção do movimento

Produção do movimento__________ O flagelo apenas se consegue observar com nitidez ao microscópio electrónico Para a movimentação dos flagelos não é necessário ATP Toda a energia utilizada a fim de gerar movimentação provém da força protomotriz Motor flagelar contém 40 proteínas distintas

Produção do movimento__________ Componentes cruciais para funcionamento do motor: Estatores: Mot A, proteína membranar com domínio citoplasmático com 4 hélices transmembranares; Mot B, proteína membranar com um grande domínio periplasmático com apenas uma hélice transmembranar; Rotor: Fli G, proteína directamente envolvida na movimentação; Fli N e Fli M, proteínas vocacionadas para o processo de mudança de sentido da rotação.

Produção de movimento__________ As proteínas Mot A e Mot B emparelham-se em aproximadamente 11 complexos que formam um anel à volta da base do flagelo No anel MS existem  35 cópias de Fli M; 110 Fli N e 30 subunidades Fli G Os pares Mot A – Mot B e a Fli G formam um canal protónico transmembranar Rotor inclui dispositivo de mudança de rotação do filamento (CCW  CW)

Produção do movimento__________ Geração da força de rotação: Modelo da turbina protónica: Estrutura com 2 semi-canais Fli G transporta protões do espaço periplasmático Rodando o anel MS, passa o protão para dentro da célula Exemplo de processo similar: ATP síntase

Produção do movimento__________ Resultados práticos Força de rotação → Impulsão Velocidade proporcional à força protomotriz Passagem de protões casual Motor baixa velocidade a pH (< 6 e > 9) Nas bactérias marinhas é o sódio utilizado como fonte de energia Flagelos actuam de maneira análoga a propulsores de um barco

O MOVIMENTO DOS FLAGELOS BACTERIANOS I. Estrutura do flagelo II. Produção do movimento III. Tipos de movimento

Bactérias monoflagelares Tipos de movimento_______________ Bactérias monoflagelares Quando roda “CCW”, a rotação do filamento conduz a bactéria para a frente Quando roda “CW”, a bactéria move-se no sentido oposto Noutros casos, quando roda “CW” a bactéria nada para a frente mas noutra direcção

Bactérias multiflagelares Tipos de movimento_______________ Bactérias multiflagelares As multiflagelares operam de uma forma similar às monoflagelares em “CCW” Quando a rotação ocorre em “CW”, os flagelos separam-se, e a bactéria vibra somente Quando voltam a rodar em “CCW”, impulsionam a bactéria para a frente

Tipos de movimento_______________ Porque se movem? Nadam preferencialmente em direcção ao maior gradiente de concentração de certos nutrientes Exemplo de atractivo químico: glucose Nadam afastando-se de componentes potencialmente perigosos Exemplo de repelente químico: fenol

O flagelo é um mecanorganelo rotativo, energizado pela força protomotriz transmembranar

O MOVIMENTO dos FLAGELOS BACTERIANOS OBRIGADO FIM!