Sinh học Di truyền

SHDT – Bài 64 – Lông chuyển và roi – Bộ xương tế bào

Đang tải câu hỏi…

tâp Lông Chuyển và Roi

1. Phân biệt Lông chuyển và Roi

Cả lông chuyển và roi đều là những cấu trúc chuyên biệt có tính chuyển động, mọc ra từ màng tế bào. Tuy nhiên, chúng có những đặc điểm nhận dạng riêng biệt:

Lông chuyển (Cilia)

  • Kích thước: Ngắn (chỉ khoảng 2 - 10 µm).
  • Số lượng: Thường rất nhiều trên bề mặt tế bào.
  • Cách chuyển động: Di chuyển đơn giản theo một hướng nhất định (giống như gió thổi trên cánh đồng lúa).

Roi (Flagella)

  • Kích thước: Dài hơn rất nhiều (khoảng 55 µm - như đuôi của tinh trùng, hoặc thậm chí dài đến vài mm).
  • Số lượng: Thường ít (một hoặc vài cái).
  • Cách chuyển động: Phức tạp hơn, thường uốn lượn hình sóng hoặc xoay tròn như cánh quạt để đẩy tế bào đi tới (kiểu bơi của tinh trùng).
Lông và roi có chức năng là

2. Giải phẫu cấu trúc: Mô hình "9+2" là gì?

Dù bên ngoài khác nhau về độ dài, nhưng khi soi dưới kính hiển vi điện tử, cấu trúc bên trong của lông chuyển và roi là giống hệt nhau.

Cả hai đều được bao bọc bởi màng sinh chất và có lõi là các vi ống. Cấu trúc mặt cắt ngang của chúng được gọi là cấu trúc 9+2.

Cấu tạo chi tiết:

  • Ở vòng ngoài: Gồm 9 cặp siêu ống (vi ống kép) xếp thành vòng tròn.
  • Ở trung tâm:2 siêu ống (vi ống đơn) được bao quanh bởi một bao trung tâm.

Mẹo dễ nhớ: Hãy tưởng tượng một bó dây cáp điện: 9 sợi dây đôi bao quanh 2 sợi dây đơn ở giữa. Đó chính là "9+2".

Chi tiết về các cặp siêu ống:

Mỗi cặp siêu ống ở vòng ngoài gồm 2 thành phần:

  1. Siêu ống A: Cấu tạo hoàn chỉnh từ 13 sợi nguyên (protofilament).
  2. Siêu ống B: Cấu tạo không hoàn chỉnh, dính vào siêu ống A.

3. Các "Phụ kiện" kết nối quan trọng

Để cấu trúc này vững chắc và có thể chuyển động, các vi ống không đứng rời rạc mà được kết nối bởi hệ thống protein phức tạp (xem hình minh họa cắt ngang trong sách):

  • Tay Dynein (Dynein arms): Đây là thành phần quan trọng nhất tạo ra lực đẩy. Dynein là một phức hợp protein lớn (gồm 9-12 chuỗi polypeptide) có hoạt tính ATPase. Nó gắn vào siêu ống A và vươn về phía siêu ống B của cặp bên cạnh.
  • Nexin: Một loại protein đóng vai trò như "dây chun", nối giữa các cặp siêu ống ngoại vi với nhau.
  • Nan hoa (Radial spokes): Các cấu trúc nối từ siêu ống A của vòng ngoài vào bao trung tâm ở giữa (giống nan hoa xe đạp).
Hoàn thành cấu trúc của tế bào vi khuẩn bằng cách gọi tên các số (1), (2),  (3)

4. Cơ chế phân tử của sự chuyển động

Làm thế nào những ống protein cứng nhắc này lại có thể uốn cong và quẫy đuôi? Câu trả lời nằm ở sự trượt (sliding).

Nguyên lý hoạt động:

  1. Năng lượng: Các tay Dynein sử dụng năng lượng từ việc phân giải ATP.
  2. Hành động: Dynein (gắn trên siêu ống A) sẽ "bám" vào siêu ống B của cặp bên cạnh và thực hiện động tác leo trèo/đẩy.
  3. Kết quả: Hành động này làm cho các cặp siêu ống ngoại vi trượt lên nhau.

Tại sao chúng lại uốn cong thay vì trượt tuột ra?

Nếu các siêu ống tự do, chúng sẽ trượt đi luôn. Nhưng nhờ có các mối liên kết (như nexin và nan hoa) giữ chúng lại, sự trượt này bị kìm hãm và chuyển hóa thành độ cong.

Sự thay đổi hình dạng của phân tử Dynein (nhờ ATP) làm các cặp vi ống trượt lên nhau nhưng không làm thay đổi chiều dài của chúng -> Tạo nên chuyển động uốn lượn nhịp nhàng của lông chuyển và roi.

Phân biệt lông và roi ở tế bào vi khuẩn - HoaTieu.vn

Tóm tắt kiến thức:

  • Lông chuyển: Ngắn, nhiều, chuyển động một chiều.
  • Roi: Dài, ít, chuyển động uốn lượn/xoay.
  • Cấu trúc 9+2: 9 cặp vi ống ngoài + 2 vi ống đơn trong.
  • Dynein: "Động cơ" tiêu thụ ATP để tạo lực trượt.
  • Cơ chế: Các vi ống trượt lên nhau gây ra sự uốn cong.

Comment ×

Your email address will not be published. Required fields are marked *