Los paramecios son microorganismos unicelulares que viven en ambientes marinos y de agua dulce. Pertenecen al filo Ciliophora, los protozoos ciliados. Un cilio es una estructura corta, similar a un cabello, que sobresale de la membrana celular de un organismo. Un paramecio tiene miles de cilios que laten rítmicamente, lo que le proporciona una forma de moverse y de barrer la comida en su surco bucal. Los científicos han descubierto que diferentes motores bioquímicos impulsan la función de los cilios en el paramecio.
Mi pequeño paramecio
Los paramecios vienen en muchas especies y varían en longitud entre 50 y 330 micrómetros, aproximadamente una milésima a una centésima de pulgada. La membrana celular, o película, está completamente cubierta de cilios. Los paramecios comen bacterias, algas y otras criaturas diminutas al ingerirlas a través de un surco oral cubierto de cilios que va desde la parte frontal de la célula hasta el punto medio. El paramecio nada golpeando sus cilios al unísono, pero los cilios que rodean el surco bucal laten a un ritmo diferente.
Estructura del cilio y tipos de cilios
La estructura de un cilio es un haz de microtúbulos, conocido como axonema, que está unido a un cuerpo basal en la superficie celular. Un microtúbulo está compuesto por aproximadamente 13 protofilamentos, cilindros largos que se alinean uno al lado del otro para formar la forma de tubo hueco del microtúbulo. Un axonema contiene nueve pares externos de microtúbulos dobles y dos microtúbulos centrales singulares. Varios puentes conectan los miembros de ambas matrices de microtúbulos y conectan las dos matrices entre sí. Las proteínas conocidas como motores moleculares hacen que los cilios laten.
Motores moleculares
Un cilio late porque ciertos motores moleculares cambian de forma. Los motores extraen energía del trifosfato de adenosina, o ATP, el bioquímico de almacenamiento de energía universal. Cuando una reacción química libera un grupo fosfato del ATP, los motores moleculares dentro de los puentes de conexión entre axonemas pivotan. El resultado es que un microtúbulo se mueve en relación con otro y hace que los cilios se muevan. Mientras que las estructuras de los cilios que impulsan un paramecio son idénticas a las estructuras que barren los alimentos hacia En su boca, las dos acciones utilizan diferentes motores moleculares y operan a diferentes frecuencias y fortalezas.
Evidencia experimental
En 2013, investigadores de la Universidad de Brown dirigidos por el estudiante de posgrado Ilyong Jung manipularon la viscosidad del líquido que rodeaba los paramecios. Comenzando con el agua, aumentaron la densidad del líquido hasta siete veces. Descubrieron que una mayor viscosidad ralentizaba los cilios nadadores, pero apenas afectaba a los cilios que se alimentan. Duplicar la viscosidad redujo la acción de natación aproximadamente a la mitad, pero incluso con un aumento de siete veces, los cilios de alimentación se ralentizaron solo en aproximadamente un 20 por ciento. Debido a que todos los cilios comparten la misma estructura, solo una diferencia en el motor molecular puede explicar los resultados. Continúa el trabajo para determinar los mecanismos subyacentes exactos.
