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Concept
Flagelle
Résumé
Un flagelle est un organite qui par ses mouvements permet la mobilité d'une cellule. Une même cellule peut en posséder plusieurs. Au plan fonctionnel, on peut considérer les flagelles comme des prolongements du cytoplasme. Ils sont capables de mouvements périodiques induisant le déplacement de la cellule dans un milieu liquide, ou du milieu liquide autour de la cellule.
On trouve des flagelles chez les procaryotes (archées et bactéries) comme chez les eucaryotes, mais fondés sur des principes génétiques, architecturaux et fonctionnels très différents.
Chez les procaryotes, les flagelles sont des structures semi-rigides ancrées dans la membrane plasmique et dont l'embase est constituée par un moteur moléculaire qui assure sa rotation. Les flagelles des bactéries et des archées se ressemblent en apparence mais diffèrent profondément, si bien qu'on pense aujourd'hui qu'ils résultent d'une convergence évolutive plutôt que d'une homologie.
Chez les eucaryotes, les flagelles sont mus par un axonème, une structure du cytosquelette le long de laquelle les moteurs moléculaires sont périodiquement distribués.
Chez les bactéries, l'expression de plus de 40 gènes est requise pour spécifier les protéines indispensables à l'assemblage séquentiel des flagelles, de la partie la plus interne vers la plus externe. La rotation du corps basal résulte d'une force proton-motrice produite par un moteur moléculaire homologue à l'ATPase H0H1 de la mitochondrie. Sur le plan cinématique, la rotation d'un tour du flagelle nécessite environ 1000 protons. La fréquence de rotation d'un flagelle bactérien est voisine de 40-. Les flagelles bactériens sont relativement difficiles à observer en microscopie de fond clair, mais « facilement » observables en contraste de Nomarsky.
Il existe différents types de formation flagellaires ou ciliaires :
un seul flagelle polaire = ciliature monotriche A (déplacement fléchant) ;
plusieurs flagelles polaires = ciliature lophotriche B (déplacement fléchant + oscillant) ;
un flagelle à chaque pôle = ciliature amphitriche C (déplacement oscillant) ;
des cils/flagelles entourant la cellule = ciliature péritriche D (déplacement fléchant hélicoïdal).
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Proximité ontologique