Хемочувствительность у прокариот, введение
Несомненно, хемочувствительность возникла в истории жизни на Земле очень давно. С самого начала эволюции прокариоты были погружены в водную среду. Способность реагировать на химический состав среды была критичной для выживания. Можно предположить, что после того, как сложился удачный механизм, в дальнейшем давление отбора, стимулирующее его изменение, было невелико. Как и в случае механорецепторов , эволюционный процесс не мог пойти вспять и начаться заново. Перестраивалось то, что было единожды найдено - "доводилось" до совершенства. Тем не менее, как мы увидим, молекулярная биология хемочувствительности у бактерий, таких как Escherichia coli и Salmonella typhimurium, в некоторых отношениях заметно отличается от той, что лежит в основе обоняния и вкуса у многоклеточных. Нет сомнений, что современные подвижные бактерии чувствительны к химическим веществам в окружающей среде. Уже давно известно, что они двигаются по градиенту концентраций привлекательных для них химических веществ. То есть они способны и обнаруживать вещество в среде и действовать в соответствии с этим. Каким образом им это удается? Подвижность бактерии двигаются за счет жгутиков. Жгутики прокариот намного проще, чем у эукариот - это единый участок субъединиц флагеллина , сплетенных в спираль ( рис. 10.1 ).
Механизмы, обеспечивающие движение, также очень различаются. В отличие от системы скользящих филаментов в жгутиках эукариот, у прокариот действует, по-видимому, единственная органическая структура, использующая вращательный механизм. Связанное с клеткой основание жгутика вращается со скоростью около 100 оборотов в секунду за счет механизма, который черпает энергию в трансмембранном градиенте ионов водорода.
