Motilidad

La motilidad es la capacidad de un organismo para moverse de forma independiente, utilizando energía metabólica.

División celular. Todas las células pueden considerarse móviles por tener la capacidad de dividirse en dos nuevas células hijas. [1]

La motilidad, la capacidad de un organismo para moverse de forma independiente, utilizando energía metabólica, [2] [3] se puede contrastar con la sesilidad , el estado de los organismos que no poseen un medio de auto-locomoción y normalmente están inmóviles. La motilidad se diferencia de la movilidad , la capacidad de un objeto para moverse. El término vagilidad abarca tanto la motilidad como la movilidad; Los organismos sésiles que incluyen plantas y hongos a menudo tienen partes vagiles como frutos, semillas o esporas que pueden ser dispersadas por otros agentes como el viento, el agua u otros organismos. [4]

La motilidad está determinada genéticamente , [5] pero puede verse afectada por factores ambientales como las toxinas. El sistema nervioso y el sistema musculoesquelético proporcionan la mayor parte de la motilidad de los mamíferos. [6] [7] [8]

Además de la locomoción animal , la mayoría de los animales son móviles, aunque algunos son vagiles, descritos como de locomoción pasiva . Muchas bacterias y otros microorganismos y organismos multicelulares son móviles; algunos mecanismos de flujo de líquido en órganos y tejidos multicelulares también se consideran casos de motilidad, como ocurre con la motilidad gastrointestinal . Los animales marinos móviles se denominan comúnmente natación libre, [9] [10] [11] y los organismos móviles no parasitarios se denominan de vida libre. [12]

La motilidad incluye la capacidad de un organismo para mover los alimentos a través de su tracto digestivo . Hay dos tipos de motilidad intestinal: peristaltismo y segmentación . [13] Esta motilidad se produce por la contracción de los músculos lisos del tracto gastrointestinal, que mezclan el contenido luminal con diversas secreciones (segmentación) y mueven el contenido a través del tracto digestivo desde la boca hasta el ano (peristalsis). [14]

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Los citoesqueletos eucariotas inducen a las células a moverse a través del líquido y sobre superficies, dividirse en nuevas células y el citoesqueleto guía el transporte de orgánulos dentro de la célula. Este video captura citoesqueletos teñidos de la sección transversal de una hoja de Arabidopsis thaliana . [15]

A nivel celular, existen diferentes modos de movimiento:

  • motilidad flagelar , un movimiento similar al de la natación (observado, por ejemplo, en los espermatozoides , impulsado por el latido regular de su flagelo , o la bacteria E. coli , que nada al girar un flagelo procariota helicoidal)
  • movimiento ameboide , un movimiento parecido al de un gateo, que también hace posible la natación [16] [17]
  • motilidad deslizante
  • motilidad enjambre
  • motilidad espasmódica , una forma de motilidad utilizada por las bacterias para arrastrarse sobre superficies utilizando filamentos en forma de gancho de agarre llamados pili tipo IV .
  • filopodia , que permite el movimiento del cono de crecimiento axonal [18]

Muchas células no son móviles, por ejemplo Klebsiella pneumoniae y Shigella , o en circunstancias específicas como Yersinia pestis a 37 ° C. [ cita requerida ]

Los eventos percibidos como movimientos se pueden dirigir:

  • a lo largo de un gradiente químico (ver quimiotaxis )
  • a lo largo de un gradiente de temperatura (ver termotaxis )
  • a lo largo de un gradiente de luz (ver fototaxis )
  • a lo largo de una línea de campo magnético (ver magnetotaxis )
  • a lo largo de un campo eléctrico (ver galvanotaxis )
  • a lo largo de la dirección de la fuerza gravitacional (ver gravitaxis )
  • a lo largo de un gradiente de rigidez (ver durotaxis )
  • a lo largo de un gradiente de sitios de adhesión celular (ver haptotaxis )
  • junto con otras células o biopolímeros

  • Los músculos dan la capacidad para el movimiento voluntario y el movimiento involuntario como en los espasmos y reflejos musculares ). A nivel del sistema muscular , la motilidad es sinónimo de locomoción . [19] [20]

  • La mayoría de los espermatozoides tienen un solo flagelo que les ayuda a nadar. Los revestimientos cervicales , uterinos y de Falopio del sistema reproductor femenino desempeñan un papel más importante en el transporte de los espermatozoides a los óvulos .

  • Las velocidades récord que tienen los guepardos se deben en gran medida a su motilidad muscular.

  • Los brotes de las plantas se mueven creciendo hacia la luz. Esto se conoce como fototropismo positivo . Las raíces crecen lejos de la luz. Esto se conoce como fototropismo negativo.

  • Los monocitos y macrófagos del sistema inmunológico engullen a las bacterias extendiendo sus pseudópodos . Tenga en cuenta que esta caricatura no es una representación precisa de la fagocitosis .

  • Motilidad a nivel subcelular. Esto representa la traducción , un proceso molecular a nanoescala móvil que utiliza la dinámica de las proteínas .

  • Migración celular

  1. ^ Clegg, Chris (2008). "3.2 Las células producen organismos". Biología de Edexcel para AS (6ª ed.). Londres: Hodder Murray. pag. 111. ISBN 978-0-340-96623-5. La división del citoplasma, conocida como citocinesis, sigue a la telofase. Durante la división, los orgánulos celulares como las mitocondrias y los cloroplastos se distribuyen uniformemente entre las células. En las células animales, la división se produce mediante la inserción de la membrana plasmática en el ecuador del huso, " pellizcando" el citoplasma por la mitad (Figura 3.15). En las células vegetales, el aparato de Golgi forma vesículas de nuevos materiales de la pared celular que se acumulan a lo largo de la línea del ecuador del huso, conocido como placa celular. Aquí, las vesículas se fusionan formando las nuevas membranas plasmáticas y paredes celulares entre las dos células (Figura 3.17).
  2. ^ "Motilidad" (PDF) . Consultado el 10 de marzo de 2018 .
  3. ^ "Diccionario de etimología en línea" . "capacidad de movimiento", 1827, del francés motilité (1827), del latín mot-, raíz de movere "mover" (ver mover (v.)).
  4. ^ "Botanical Nerd Word: Vagile" . torontobotanicalgarden.ca/ . Consultado el 29 de septiembre de 2020 .
  5. ^ Nüsslein-Volhard, Christiane (2006). "6 Formulario y cambios de formulario" . Cobra vida: cómo los genes impulsan el desarrollo . San Diego, California: Kales Press. pag. 75. ISBN 978-0979845604. Durante el desarrollo, cualquier cambio en la forma celular está precedido por un cambio en la actividad genética . El origen y el entorno de la célula que determinan qué factores de transcripción están activos dentro de una célula y, por lo tanto, qué genes están activados y qué proteínas se producen.
  6. ^ Fullick, Ann (2009). "7.1". Biología de nivel Edexcel A2 . Harlow: Pearson. pag. 138. ISBN 978-1-4082-0602-7.
  7. ^ Fullick, Ann (2009). "6.1". Biología de nivel Edexcel A2 . Harlow: Pearson. pag. 67. ISBN 978-1-4082-0602-7.
  8. ^ E. Cooper, Chris; C. Brown, Guy (octubre de 2008). "La inhibición de la citocromo oxidasa mitocondrial por los gases monóxido de carbono, óxido nítrico, cianuro de hidrógeno y sulfuro de hidrógeno: mecanismo químico y significado fisiológico". Revista de Bioenergética y Biomembranas . 40 (5): 533–539. doi : 10.1007 / s10863-008-9166-6 . PMID  18839291 . S2CID  13682333 .
  9. ^ Krohn, Martha M .; Boisdair, Daniel (mayo de 1994). "Uso de un sistema de video estéreo para estimar el gasto energético de los peces que nadan libremente". Revista Canadiense de Pesca y Ciencias Acuáticas . 51 (5): 1119–1127. doi : 10.1139 / f94-111 .
  10. ^ Cooke, Steven J .; Thorstad, Eva B .; Hinch, Scott G. (marzo de 2004). "Actividad y energía de los peces que nadan libremente: conocimientos de la telemetría de electromiogramas". Pesca y Pesca . 5 (1): 21–52. doi : 10.1111 / j.1467-2960.2004.00136.x . Fomentamos el continuo desarrollo y perfeccionamiento de dispositivos para monitorear la actividad y la energía de los peces que nadan libremente.
  11. ^ Carey, Francis G .; Lawson, Kenneth D. (febrero de 1973). "Regulación de temperatura en atún rojo en natación libre". Bioquímica y Fisiología Comparativa A . 44 (2): 375–392. doi : 10.1016 / 0300-9629 (73) 90490-8 . PMID  4145757 . La telemetría acústica se utilizó para controlar la temperatura ambiente del agua y la temperatura de los tejidos en el atún rojo ( Thunnus thynnus Linneaus [ sic ], 1758) que nadaba libremente durante períodos que iban desde unas pocas horas hasta varios días.
  12. ^ "Acerca de los parásitos" . Centros para el Control de Enfermedades . Consultado el 29 de septiembre de 2020 . Los protozoos son organismos microscópicos unicelulares que pueden ser de vida libre o de naturaleza parasitaria.
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  14. ^ Wildmarier, Eric P .; Raff, Hershel; Strang, Kevin T. (2016). Fisiología humana de Vander: los mecanismos de la función corporal (14ª ed) . Nueva York, NY: McGraw Hill. pag. 528.
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  16. ^ Van Haastert, Peter JM (2011). "Las células ameboides utilizan protuberancias para caminar, planear y nadar" . PLOS ONE . 6 (11): e27532. Código bibliográfico : 2011PLoSO ... 627532V . doi : 10.1371 / journal.pone.0027532 . PMC  3212573 . PMID  22096590 .
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  18. ^ Gilbert, Scott (2006). Biología del desarrollo (8ª ed.). Sunderland, Mass .: Sinauer Associates, Inc. Editores. pag. 395. ISBN 9780878932504.
  19. ^ Parsons, Richard (2009). "Unidad 5 Sección 1". Biología de nivel A2: la guía de revisión: panel de examen: Edexcel . Broughton-in-Furness: Publicaciones del grupo de coordinación. pag. 50. ISBN 978-1-84762-264-8. El músculo esquelético es el tipo de músculo que usa para moverse , por ejemplo, el bíceps y el tríceps mueven la parte inferior del brazo . Los músculos esqueléticos están unidos a los huesos por tendones. Los ligamentos unen los huesos a otros huesos para mantenerlos unidos. Los músculos esqueléticos se contraen y relajan para mover los huesos de una articulación.
  20. ^ Vannini, Vanio; Jolly, Richard T .; Pogliani, Giuliano (1994). El nuevo atlas del cuerpo humano: una guía a todo color de la estructura del cuerpo . Londres: Chancellor Press. pag. 25. ISBN 978-1-85152-984-1. La masa muscular no solo se ocupa de la locomoción. Ayuda a la circulación de la sangre y protege y confina los órganos viscerales. También proporciona el principal componente moldeador de la forma humana.