Paramecia는 담수 및 해양 환경에 서식하는 단세포 미생물입니다. 그들은 섬모 원생 동물 인 Ciliophora 문에 속합니다. 섬모는 유기체의 세포막에서 튀어 나온 짧은 머리카락 모양의 구조입니다. 짚신에는 리드미컬하게 뛰는 수천 개의 섬모가있어 이리저리 움직이고 음식을 구강 홈으로 쓸어 넘길 수있는 방법을 제공합니다. 과학자들은 다양한 생화학 적 모터가 짚신 속 섬모 기능을 강화한다는 사실을 발견했습니다.
마이 리틀 짚신
Paramecia는 50 ~ 330 마이크로 미터 (약 1 천분의 1 인치에서 1 백분의 1 인치) 사이의 다양한 종과 길이로 다양합니다. 세포막 또는 펠리클은 섬모로 전체적으로 덮여 있습니다. Paramecia는 박테리아, 조류 및 기타 작은 생물을 세포 앞쪽에서 중간 지점까지 이어지는 섬모로 덮인 구강 홈을 통해 섭취하여 먹습니다. 짚신은 섬모를 한꺼번에 두드리면서 헤엄 치지 만, 구강 홈을 둘러싼 섬모는 다른 리듬으로 뛰었습니다.
섬모 구조와 섬모의 종류
섬모의 구조는 세포 표면의 기저 체에 부착 된 축 색소 (axoneme)로 알려진 미세 소관 다발입니다. 미 세관은 약 13 개의 원형 필라멘트로 구성되며, 긴 원통이 나란히 정렬되어 미 세관의 속이 빈 튜브 모양을 형성합니다. 축 색소는 9 개의 외부 쌍의 이중 미세 소관과 두 개의 중앙 단일 미세 소관을 포함합니다. 다양한 브리지가 두 microtubule 어레이의 구성원을 연결하고 두 어레이를 서로 연결합니다. 분자 모터로 알려진 단백질은 섬모를 뛰게합니다.
분자 모터
특정 분자 모터가 모양을 바꾸기 때문에 섬모가 뜁니다. 모터는 보편적 인 에너지 저장 생화학 물질 인 아데노신 삼인산 또는 ATP에서 에너지를 끌어옵니다. 화학 반응이 ATP에서 인산염 그룹을 방출 할 때, axonemes 사이의 연결 다리 내의 분자 모터가 피벗합니다. 그 결과 하나의 미세 소관이 다른 미세 소관에 대해 상대적으로 움직이고 섬모가 움직입니다. paramecium을 추진하는 섬모 구조는 음식을 안으로 쓸어 넣는 구조와 동일하지만 입, 두 동작은 서로 다른 분자 모터를 사용하고 서로 다른 주파수에서 작동합니다. 강점.
실험적 증거
2013 년 브라운 대학교 대학원생 정일용이 이끄는 연구자들은 파라 메시아를 둘러싼 액체의 점도를 조작했습니다. 물로 시작하여 액체의 밀도를 7 배까지 높였습니다. 그들은 점도가 높으면 수영 섬모가 느려지지만 먹이는 섬모에는 거의 영향을 미치지 않는다는 것을 발견했습니다. 점도를 두 배로 늘리면 수영 동작이 약 절반으로 줄어들었지만 7 배 증가해도 먹이는 섬모는 약 20 % 만 느려졌습니다. 모든 섬모가 동일한 구조를 공유하기 때문에 분자 운동의 차이 만 결과를 설명 할 수 있습니다. 작업은 정확한 기본 메커니즘을 계속 결정합니다.