Подвижность

Способность двигаться, используя метаболическую энергию.

Деление клеток. Все клетки можно считать подвижными, поскольку они обладают способностью делиться на две новые дочерние клетки. ^[1]

Подвижность – это способность организма передвигаться самостоятельно, используя метаболическую энергию.

Определения

Подвижность, способность организма передвигаться самостоятельно, используя метаболическую энергию, ^{[2] [3]} можно противопоставить сидячему состоянию , состоянию организмов, которые не обладают средствами самостоятельного передвижения и в норме неподвижны. Подвижность отличается от мобильности , способности объекта перемещаться. Термин «ваджильность» охватывает как подвижность, так и подвижность; сидячие организмы, включая растения и грибы, часто имеют подвижные части, такие как плоды, семена или споры, которые могут распространяться другими агентами, такими как ветер, вода или другие организмы. ^[4]

Подвижность определяется генетически ^[5] , но на нее могут влиять факторы окружающей среды, такие как токсины . Нервная система и скелетно-мышечная система обеспечивают большую часть двигательной активности млекопитающих. ^{[6] [7] [8]}

В дополнение к передвижению животных , большинство животных подвижны, хотя некоторые из них подвижны, что описывается как обладающее пассивным передвижением . Многие бактерии и другие микроорганизмы , а также многоклеточные организмы подвижны; некоторые механизмы тока жидкости в многоклеточных органах и тканях также считаются примерами моторики, как, например, моторика желудочно-кишечного тракта . Подвижных морских животных обычно называют свободно плавающими ^{[9] [10] [11]} , а подвижные непаразитические организмы называют свободноживущими. ^[12]

Моторика включает в себя способность организма перемещать пищу через пищеварительный тракт . Различают два типа перистальтики кишечника – перистальтику и сегментацию . ^[13] Эта моторика вызвана сокращением гладких мышц желудочно-кишечного тракта, которые смешивают содержимое просвета с различными секретами (сегментация) и перемещают содержимое через пищеварительный тракт от рта к заднему проходу (перистальтика). ^[14]

Клеточный уровень

Эукариотические цитоскелеты побуждают клетки перемещаться через жидкость и по поверхностям, делиться на новые клетки, а цитоскелет управляет транспортировкой органелл внутри клетки. На этом видео запечатлены окрашенные цитоскелеты поперечного среза листа Arabidopsis thaliana . ^[15]

На клеточном уровне существуют разные способы движения:

• амебоидное движение , движение, напоминающее ползание, которое также делает возможным плавание ^{[16] [17]}
• филоподии , обеспечивающие движение конуса роста аксонов ^[18]
• подвижность жгутиков , движение, напоминающее плавание (наблюдаемое, например, у сперматозоидов , приводимых в движение регулярными сокращениями жгутика , или у бактерии E. coli , которая плавает, вращая спиральный прокариотический жгутик)
• скользящая подвижность
• роящаяся подвижность
• подергивающаяся подвижность — форма подвижности, используемая бактериями для ползания по поверхностям с помощью захватывающих крючкообразных нитей, называемых пилями IV типа .

Многие клетки неподвижны, например, Klebsiella pneumoniae и Shigella , или при определенных обстоятельствах, например, Yersinia pestis при 37 °C. ^{[ нужна цитата ]}

Движения

События, воспринимаемые как движения, могут быть направлены:

• по химическому градиенту (см. хемотаксис )
• по градиенту температуры (см. термотаксис )
• по градиенту света (см. фототаксис )
• вдоль линии магнитного поля (см. магнитотаксис )
• вдоль электрического поля (см. гальванотаксис )
• вдоль направления силы гравитации (см. гравитацию )
• по градиенту жесткости (см. дуротаксис )
• по градиенту мест клеточной адгезии (см. гаптотаксис )
• вдоль других клеток или биополимеров

• 
  Мышцы дают возможность к произвольным движениям и непроизвольным движениям (например, при мышечных спазмах и рефлексах ). На уровне мышечной системы моторика является синонимом передвижения . ^{[19] [20]}
• 
  Большинство сперматозоидов имеют один жгутик , помогающий им плавать. Оболочки шейки матки , матки и фаллопиевых труб женской репродуктивной системы играют более важную роль в транспортировке спермы к яйцеклетке .
• 
  Рекордные скорости, которыми обладают гепарды, во многом обязаны подвижности их мышц.
• 
  Побеги растений движутся, разрастаясь, к свету. Это известно как положительный фототропизм . Корни растут вдали от света. Это известно как отрицательный фототропизм.
• 
  Моноциты и макрофаги иммунной системы поглощают бактерии , расширяя их псевдоподии . Обратите внимание, что этот рисунок не является точным изображением фагоцитоза .
• 
  Подвижность на субклеточном уровне. Это описывает трансляцию – подвижный наномасштабный молекулярный процесс, использующий динамику белков .

Смотрите также

• Миграция клеток

Рекомендации

1. Клегг, Крис (2008). «3.2 Клетки образуют организмы». Биология Edexcel для AS (6-е изд.). Лондон: Ходдер Мюррей. п. 111. ИСБН 978-0-340-96623-5. Деление цитоплазмы, известное как цитокинез, следует за телофазой. Во время деления клеточные органеллы, такие как митохондрии и хлоропласты, равномерно распределяются между клетками. В клетках животных деление происходит путем подворачивания плазматической мембраны по экватору веретена, « сжимая» цитоплазму пополам (рис. 3.15). В растительных клетках аппарат Гольджи образует пузырьки из нового материала клеточной стенки, которые собираются вдоль линии экватора веретена, известной как клеточная пластинка. Здесь везикулы сливаются , образуя новые плазматические мембраны и клеточные стенки между двумя клетками (рис. 3.17).
2. «Подвижность» (PDF) . Проверено 10 марта 2018 г.
3. "Интернет-словарь этимологии" .«способность к движению», 1827, от французского motilité (1827), от латинского mot-, основы от movere «двигаться» (см. move (v.)).
4. "Ботаническое слово ботаника: Вагиль" . torontobotanicalgarden.ca/ . 7 ноября 2016 г. Проверено 29 сентября 2020 г.
5. Нюсляйн-Фольхард, Кристиана (2006). «6 Форм и изменений форм». Оживая: как гены управляют развитием . Сан-Диего, Калифорния: Kales Press. п. 75. ИСБН 978-0979845604. В ходе развития любому изменению формы клетки предшествует изменение активности генов . Происхождение клетки и окружающая среда определяют, какие факторы транскрипции активны внутри клетки и, следовательно, какие гены активируются и какие белки производятся.
6. Фуллик, Энн (2009). «7.1». Edexcel Биология уровня А2 . Харлоу: Пирсон. п. 138. ИСБН 978-1-4082-0602-7.
7. Фуллик, Энн (2009). «6.1». Edexcel Биология уровня А2 . Харлоу: Пирсон. п. 67. ИСБН 978-1-4082-0602-7.
8. Э. Купер, Крис; К. Браун, Гай (октябрь 2008 г.). «Ингибирование митохондриальной цитохромоксидазы газами окисью углерода, оксидом азота, цианистым водородом и сероводородом: химический механизм и физиологическое значение». Журнал биоэнергетики и биомембран . 40 (5): 533–539. дои : 10.1007/s10863-008-9166-6. PMID  18839291. S2CID  13682333.
9. Крон, Марта М.; Буасдер, Дэниел (май 1994 г.). «Использование стереовидеосистемы для оценки энергетических затрат свободно плавающих рыб». Канадский журнал рыболовства и водных наук . 51 (5): 1119–1127. дои : 10.1139/f94-111.
10. Кук, Стивен Дж.; Торстад, Ева Б.; Хинч, Скотт Г. (март 2004 г.). «Активность и энергетика свободно плавающих рыб: данные телеметрии электромиограммы». Рыба и рыболовство . 5 (1): 21–52. дои : 10.1111/j.1467-2960.2004.00136.x. Мы призываем к дальнейшему развитию и совершенствованию устройств для мониторинга активности и энергетики свободно плавающих рыб.
11. Кэри, Фрэнсис Г.; Лоусон, Кеннет Д. (февраль 1973 г.). «Регулирование температуры у свободноплавающего голубого тунца». Сравнительная биохимия и физиология А. 44 (2): 375–392. дои : 10.1016/0300-9629(73)90490-8. PMID  4145757. Акустическая телеметрия использовалась для мониторинга температуры окружающей среды и тканей свободноплавающего голубого тунца ( Thunnus Thynnus Linneaus [ sic ], 1758) в течение периодов от нескольких часов до нескольких дней.
12. «О паразитах». Центры по контролю заболеваний . Проверено 29 сентября 2020 г. Простейшие — это микроскопические одноклеточные организмы, которые могут быть свободноживущими или паразитическими по своей природе.
13. -обзор нарушений моторики кишечника в электронной медицине
14. Вильдмарье, Эрик П.; Рафф, Гершель; Стрэнг, Кевин Т. (2016). Физиология человека Вандера: механизмы функционирования тела (14-е изд.) . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: МакГроу Хилл. п. 528.
15. Альбертс, Брюс; Джонсон, Александр; Льюис, Хуан; Рафф, Мартин; Робертс, Кейт; Уолтер, Питер (2008). «16». Молекулярная биология клетки (5-е изд.). Нью-Йорк: Garland Science. п. 965. ИСБН 978-0-8153-4106-2. Чтобы клетки функционировали должным образом, они должны организовываться в пространстве и механически взаимодействовать с окружающей средой... У эукариотических клеток развился... цитоскелет... разделяет хромосомы при митозе, а затем разделяет делящуюся клетку на две... управляет и направляет внутриклеточный трафик органелл... позволяет клеткам, таким как сперматозоиды, плавать, а другим, таким как фибробласты и лейкоциты, ползать по поверхности. Он демонстрирует широкий диапазон движений.
16. Ван Хаастерт, Питер Дж. М. (2011). «Амебоидные клетки используют выступы для ходьбы, скольжения и плавания». ПЛОС ОДИН . 6 (11): e27532. Бибкод : 2011PLoSO...627532V. дои : 10.1371/journal.pone.0027532 . ПМК 3212573 . ПМИД  22096590. 
17. Бэ, Эй Джей; Боденшац, Э. (2010). «О плавании амеб Dictyostelium». Труды Национальной академии наук . 107 (44): E165–6. arXiv : 1008.3709 . Бибкод : 2010PNAS..107E.165B. дои : 10.1073/pnas.1011900107 . ПМЦ 2973909 . ПМИД  20921382. 
18. Гилберт, Скотт (2006). Биология развития (8-е изд.). Сандерленд, Массачусетс: Издательство Sinauer Associates, Inc. п. 395. ИСБН 9780878932504.
19. Парсонс, Ричард (2009). «Блок 5 Раздел 1». Биология уровня А2: руководство по пересмотру: экзаменационная комиссия: Edexcel . Бротон-ин-Фернесс: Публикации координационной группы. п. 50. ISBN 978-1-84762-264-8. Скелетные мышцы – это тип мышц, которые вы используете для движения , например, бицепс и трицепс двигают предплечье . Скелетные мышцы прикрепляются к костям сухожилиями. Связки прикрепляют кости к другим костям, удерживая их вместе. Скелетные мышцы сокращаются и расслабляются, обеспечивая движение костей в суставе.
20. Ваннини, Ванио; Джолли, Ричард Т.; Польяни, Джулиано (1994). Новый атлас человеческого тела: полноцветный справочник по строению тела . Лондон: Канцлер Пресс. п. 25. ISBN 978-1-85152-984-1. Мышечная масса связана не только с передвижением. Он способствует циркуляции крови, защищает и ограничивает внутренние органы. Он также обеспечивает основной компонент формирования человеческой формы.