Flagelo bacteriano

microbiologia

1. Flagelo bacteriano
•
MonótricoPolar
•
AnfítricosPolares
•
LofótricosPolares 
múltiples •
PerítricosPeriféricos 
múltiples

2. Estructura
•
Filamento
•
Gancho o codo 
•
Cuerpo basal

3. •
Filamento
Parte visible a microscopía óptica. 
Constituido por subunidades de flagelina (proteína).
La estructura es de una hélice rígida.
No realiza trabajo mecánico, el movimiento esta 
proporcionado por el motor del cuerpo basal (filamento 
es equivalente a hélice de un barco).
La flagelina corresponde al antígeno H.
•
Gancho o codo
·Estructura curva de 80nm de longitud y 22nm 
de ancho.
·Esta formado de subunidades de una sola 
proteína diferente a la fagelina.
·Conecta al cuerpo basal con el filamento de 
flagelina.

4. •
Cuerpo basal
Inmerso en pared y 
membrana 
Ancla el flagelo al cuerpo 
celular 
Está relacionado con la 
función de motor flagelar 
Estructura:
En Gram-negativas: 
dos parejas de anillos 
atravesados por un cilindro 
En Gram-positivas: 
una pareja de anillos 
atravesada por un cilindro

5. Ensamblaje
El sistema de secreción tipo III es el empleado para la 
síntesis del flagelo.
Primero es ensamblado el cuerpo basal el cual permite la 
secreción del gancho y por último el filamento. 
Aproximadamente son 40 los genes involucrados. 

6. Secreción del filamento
Las unidades de flagelina son transportadas por medio del 
cuerpo basal a través del cilindro interior.

7. Formación de 
flagelos
Video:
http://www.youtube.com/watch?v=hLTFiekwFy8

8. Movimiento 
flagelar
Se da en presencia 
de un gradiente de 
protones a través de 
las proteínas Mot en 
el cuerpo basal.
La rotación se da en 
sentido contrario a 
las manecillas del 
reloj.

9. Movimiento del 
rotor

10. Desplazamiento bacteriano

11. Rotación del flagelo
FliG, FliM, FliN son componentes del interruptor fl agelar 
para la rotación y determinan la dirección (CWW y CW). 
La proteína CheY foforilada provoca que el flagelo rote 
en sentido de las manecillas del reloj.

12. Otros movimientos flagelares
Células con flagelos polares 
cambian de dirección por 
rotación flagelar reversible 
(jalando o empujando la 
célula) o por flagelos 
unidireccionales que se 
detienen periódicamente 
para cambiar de dirección 
ya que solo presentan un 
solo sentido de rotación.

13. Taxis (Taxias)
•
Aerotaxia. Migración ante un gradiente de O
2
: 
Bacterias anaerobias: aerotaxia negativa 
Bacterias microaerófilas: atraídas hacia tensiones de O
2
menores que la atmosférica 
Bacterias aerobias y facultativas: aerotaxia positiva 
•
Fototaxia: migración en función de la luz.
•
Quimiotaxia: migración ante un gradiente espacial de una    
sustancia química. 
El movimiento bacteriano en 
ausencia de gradiente químico se 
describe como movimiento caótico, 
con muchos tumbos o volteretas.
El movimiento bacteriano en 
presencia de un gradiente 
químico reduce la frecuencia 
de los tumbos y tiene una 
mayor dirección.

14. Quimiotaxia
La quimiotaxis bacteriana es la respuesta 
de la bacteria a estímulos que pueden ser 
positivos o negativos. Para lo cual la 
bacteria requiere en primer lugar 
quimioreceptores que son proteínas de 
membrana que censan el medio 
ambiente. Estas proteínas deben de 
transducir la información al citoplasma y 
mediante una complicada red de 
señalización se activa el mecanismo de los 
flagelos y la bacteria adquiere movimiento.  
La cascada de señalización se realiza a 
través de fosforilaciones y se sabe que en E. 
colidespués de estimulo la señalización se 
estable 200 milisegundos después del 
estimulo. 

15. Quimiotaxia
Efector: señal química externa que pone en marcha el mecanismo 
celular de la taxia,  
el Receptor de membrana: recibe al efector y pone en 
marcha.............. un sistema de  transducción intracelular de la señal, 
que llegará hasta el conmutador en la base del flagelo. 
La bacteria “percibe” el gradiente espacial como si fuera un 
gradiente temporal. 
Al cabo de cierto tiempo, la bacteria vuelve al patrón aleatorio de 
natación (adaptación al estímulo), debido a una modificación 
covalente de los receptores de membrana.

16. Swarming
Desplazamiento flagelar en 
medios sólidos. Algunas bacterias 
usan un flagelo lateral para su 
desplazamiento.
Este mecanismo ha sido asociado 
a la formación de biopelículas y a 
virulencia bacteriana.
Proteus, Escherichia, Salmonella y
Serratiaemplean su sistema de 
flagelos laterales para 
desplazarse en medios líquidos o 
sólidos.
Otras bacterias como algunas 
especies de Vibrio, Azospirillum, 
Aeromonas yRhodobacter
fabrican un flagelo lateral 
especial para desplazarse en 
medios sólidos y crecer en 
medios viscosos.

17. Flagelos Periplásmicos
Tipo de flagelos que presenta exclusivamente el grupo de las 
Espiroquetas. Estas bacterias Gram-negativas son extremadamente 
finas y de forma helicoidal. 
•
Cilindro protoplasmático. Formado por 
el protoplasto rodeado de la capa de 
peptidoglucano.
•
Membrana externa
•
Flagelos. Entre el cilindro 
protoplasmático y la membrana 
externa, insertados subpolarmente y 
enrollados alrededor del cilindro. Estos 
flagelos se denominan flagelos 
periplásmicos (endoflagelos o 
filamentos axiales).

18. Movimiento de las espiroquetas
En medios líquidos se mueven por avance muy 
rápido a modo de torniquete (el cuerpo bacteriano 
se comporta como un sacacorchos)  se pueden ver 
también contorsiones, latigazos, etc. 
Sobre la superficie de medios sólidos: 
Rodamiento de la hélice. Esto se debe a que el 
filamento axial confiere movimiento de rotación a la 
membrana externa, lo que se traduce en que la 
bacteria pueda rodar. 
Flexiones. Se provocan ondas propagables del 
cilindro. 

19. Flagelo en eucariotes

20. Deslizamiento
Movimiento no flagelar que ocurre en superficies sólidas. 
Aparentemente, el polisacárido establece contacto entre a 
superficie celular y la superficie sólida, contra a  cual a célula 
desliza. A medida que el polisacárido limoso excretado se 
adhiere la superficie, la célula es gradualmente expulsada.