Парамеције су једноћелијски микроорганизми који живе у слатководним и морским срединама. Припадају тилу Цилиопхора, трепавичастим праживотињама. Цилиум је кратка структура налик длаци која вири из ћелијске мембране организма. Парамецијум има хиљаде трепавица које се ритмично куцају, пружајући му начин да се креће и помета храну у свој орални жлеб. Научници су открили да различити биохемијски мотори покрећу функцију трепавица у парамецијуму.
Мој мали парамецијум
Парамеције се могу наћи у многим врстама и имају дужину између 50 и 330 микрометара - отприлике хиљадити до стоти део инча. Ћелијска мембрана или пеликула је прекривена цилијама. Парамеција једе бактерије, алге и друга сићушна створења уносећи их кроз усни жлеб прекривен цилијама који иде од предњег дела ћелије до средње тачке. Парамецијум плива уоколо ударајући по цилијама, али цилије које окружују усни жлеб куцају у другом ритму.
Грађа и врсте цилија
Структура цилијума је сноп микротубула, познат као аксонем, који је причвршћен за базално тело на површини ћелије. Микротубула је састављена од око 13 протофиламената, дугих цилиндара који се поравнавају један поред другог да би формирали шупљи облик цеви микротубуле. Аксонема садржи девет спољашњих парова двоструких микротубула и две централне сингуларне микротубуле. Разни мостови повезују чланове оба низа микротубула и повезују два низа један с другим. Протеини познати као молекуларни мотори изазивају лупање цилија.
Молекуларни мотори
Цилијум куца јер одређени молекуларни мотори мењају облик. Мотори црпе енергију из аденозин трифосфата, или АТП, универзалног биохемијског складишта енергије. Када хемијска реакција ослобађа фосфатну групу из АТП-а, молекуларни мотори унутар везних мостова између аксонема се врте. Резултат је да се једна микротубула помера у односу на другу и повлачи цилије у покрет. Док су структуре цилија које покрећу парамецијум идентичне структурама у које пометају храну његова уста, две акције користе различите молекуларне моторе и раде на различитим фреквенцијама и снаге.
Експериментални докази
2013. године истраживачи на Универзитету Бровн, под водством постдипломског студента Илионг Јунг-а, манипулисали су вискозитетом течности која окружује парамецију. Почевши од воде, повећали су густину течности до седам пута. Открили су да је већа вискозност успорила трепавице за пливање, али да је тешко утицала на трепавице које се хране. Удвостручавање вискозности смањило је акцију пливања за око пола, али чак и са седмоструким повећањем, храњење трепавица успорило је за само око 20 процената. Будући да све трепавице имају исту структуру, само разлика у молекуларном мотору може објаснити резултате. Наставља се рад на утврђивању тачних основних механизама.