Flagell

En flagell er en lang, tynn piskehale som henger på en bakteriecelle. Organellene blir vanligvis brukt til bevegelse, men det finnes også organismer som benytter dem til formering, opptak av føde eller til å feste seg til underlaget. Når en celle har én eller flere flageller, sier man at den er flagellert. Eukaryoter med flageller blir ofte kalt flagellater.

Celler med flageller kan både ha én eller flere av dem, og de kan være festet flere steder på cellen. Flagellene ble tidligere ofte brukt i biologisk systematikk for å klassifisere encellede organismer, men dette har man gått mer bort fra i DNA-alderen.

Det finnes to grunnleggende ulike former for flageller hos henholdsvis bakterier og eukaryoter.

Bakterieflageller

Kolerabakterien Vibrio cholerae har flagell.

Bakterieflagellene består av tre hoveddeler: en hul tråd av proteinet flagellin, en basalkropp og en krok til å koble disse to sammen. Basalkroppen består av et sett ringer og er mer kompleks i Gram-negative enn i Gram-positive bakterier.

Når bakterien spinner flagellene sine mot klokken, svømmer den i motsatt retning enn den flagellene peker mot. Når den spinner flagellene med klokken, skifter den til en tilfeldig annen retning. Flagellene drives ofte av såkalt PMF, proton motile force. Dette innebærer at den får energi fra protoner som går gjennom cellemembranen ved flagellenes basalkropp. Noen bakterier i basiske miljøer har en flagell som drives av natrium-ioner.

Eukaryote flageller

En gruppe Chlamydomonas-alger.

Eukaryoter med flagell har den samme trådlignende strukturen i flagellene sine som bakterier, men måten de er bygget opp på er radikalt annerledes. Sett i tverrsnitt ser man at de er bygget opp av to sentrale mikrotubuler, omkranset av en sirkel av ni andre par. Disse er laget av et protein som kalles tubulin.

Til forskjell fra bakterieflagellene slår eukaryotflagellene i bølger heller enn å rotere. De er ikke avhengige av basalkroppen for å sette i gang bevegelse, og kan fint røre seg selv etter å ha blitt kappet av morcellen.

Eksempler på eukaryoter med flageller er mange alger og protozoer, i tillegg til noen celler hos dyr. Det mest kjente eksemplet er spermien.

Plante-flagellater kan iblant opptre i så store mengder at vannet tar farge. En gruppe flagellater som lever i havet, gir fra seg lysglimt når vannet er i bevegelse. De kalles morild. Noen flagellater lever som parasitter. I Afrika skaper de sovesyke hos mennesker og nagana-syken hos husdyr. Mange av de viktigste gruppene av fytoplankton er flagellater.

Flageller og kreasjonismen

Innenfor kreasjonismen brukes bakterieflageller ofte som eksempler på såkalt irredusibel kompleksitet, det vil si en struktur som er for kompleks til å ha oppstått gjennom naturlig utvalg i flere mindre skritt. Hvis dette hadde vært riktig, hadde argumentet vært et gyldig vitenskapelig motbevis mot at evolusjonen er den eneste gode forklaringen på biologisk mangfold. Det viser seg derimot at flere ulike bakterier faktisk ennå benytter basiskomponentene til flageller til andre ting enn bevegelse; for eksempel blir PMF brukt til å danne ATP.