
運動性とは、生物が代謝エネルギーを使って自主的に移動する 能力です。この生物学的概念には、生物全体から細胞、細胞内成分まで、さまざまなレベルでの運動が含まれます。
運動性は動物、微生物、さらには一部の植物構造にも見られ、採餌、生殖、細胞機能などの活動において重要な役割を果たします。運動性は遺伝的に決定されますが、環境要因によって影響を受けることもあります。
多細胞生物では、運動は神経系や筋骨格系などのシステムによって促進され、細胞レベルではアメーバ運動や鞭毛推進などのメカニズムが関与します。これらの細胞運動は、走性と呼ばれる現象によって外部刺激によって方向付けられます。例としては、走化性(化学勾配に沿った運動)や走光性(光に反応した運動)などがあります。
運動には、胃腸の動きや蠕動運動などの生理学的プロセスも含まれます。運動は細菌の行動から生態系のダイナミクスに至るまでのプロセスに影響を与えるため、生物学、医学、生態学では運動を理解することが重要です。
定義
運動性は、代謝エネルギーを使用して生物が独立して移動する能力であり、 [2] [3]、固着性とは対照的であり、固着性は、自力で移動する手段を持たず、通常は動かない生物の状態です。運動性は、物体が移動する能力である 移動性とは異なります。
移殖性という用語は、受動的にしか移動できない生命体を意味します。植物や菌類などの固着生物は、果実、種子、胞子などの移殖部分を持ち、風、水、他の生物などの他の要因によって拡散することがあります。[4]
運動能力は遺伝的に決定されますが[5] 、毒素などの環境要因によって影響を受ける可能性があります。神経系と筋骨格系が哺乳類の運動能力の大部分を担っています。[6] [7] [8]
動物の移動運動に加えて、ほとんどの動物は運動性がありますが、一部の動物は移動性があり、受動的な移動をすると説明されています。多くの細菌やその他の微生物、さらには一部のウイルスも運動性があります。 [9]また、多細胞生物は運動性があります。多細胞器官や組織における体液の流れのメカニズムも、胃腸の運動のように、運動性の例として考えられています。運動性の海洋動物は一般に自由遊泳性と呼ばれ、[10] [11] [12]運動性の非寄生生物は自由生活性と呼ばれます。[13]
運動性には、消化管を通って食物を移動させる生物の能力が含まれます。腸の運動性には、蠕動運動と分節運動の2種類があります。[14]この運動性は、消化管の平滑筋の収縮によってもたらされ、平滑筋は管腔の内容物を様々な分泌物と混合し(分節運動)、内容物を口から肛門まで消化管を通って移動させます(蠕動運動)。[15]
細胞レベル
細胞レベルでは、さまざまな運動モードが存在します。
- アメーバ運動、這うような動きで、泳ぐことも可能である[17] [18]
- 糸状仮足、軸索 成長円錐の運動を可能にする[19]
- 鞭毛運動、泳ぐような動き(例えば、鞭毛の規則的な拍動によって推進される精子や、らせん状の原核生物の鞭毛を回転させて泳ぐ大腸菌で観察される)
- 滑走運動
- 群れをなす運動
- ピクピク運動。細菌がIV型線毛と呼ばれる鉤爪のような糸を使って表面を這う運動の一種。
多くの細胞は運動性がなく、例えば肺炎桿菌や赤痢菌、また37 °C のペスト菌などの特定の状況下では運動性がありません。 [出典が必要]
動き
動きとして認識されるイベントは、次のように方向付けられます。
- 化学勾配に沿って(走化性を参照)
- 温度勾配に沿って(温度走性を参照)
- 光の勾配に沿って(走光性を参照)
- 磁力線に沿って(磁気走性を参照)
- 電界に沿って(電流走性を参照)
- 重力の方向に沿って(重力走性を参照)
- 剛性勾配に沿って(デュロタキシスを参照)
- 細胞接着部位の勾配に沿って(接着走性を参照)
- 他の細胞や生体高分子に沿って
-
チーターが持つ記録的なスピードは、主にその筋肉の運動能力によるものです。
-
植物の芽は光に向かって成長します。これは正の光屈性として知られています。根は光から離れて成長します。これは負の光屈性として知られています。
参照
参考文献
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細胞質分裂として知られ、終期に続きます。分裂中、ミトコンドリアや葉緑体などの細胞小器官は細胞間に均等に分配されます。動物細胞では、細胞膜が紡錘体の赤道部で押し込まれ、細胞質が半分に「挟まれる」ことで分裂します (図 3.15)。植物細胞では、ゴルジ体が新しい細胞壁材料の小胞を形成し、それが紡錘体の赤道線(細胞板) に沿って集まります。ここで小胞が合体して、 2 つの細胞の間に新しい細胞膜と細胞壁が形成されます (図 3.17)。
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発達の過程では、
細胞の形状の変化に先立って遺伝子の活動が変化します
。細胞の起源と環境によって、細胞内でどの転写因子が活性化するかが決まり、その結果、どの遺伝子が活性化され、どのタンパク質が生成されるかが決まります。
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空間内で自らを組織化し、環境と機械的に相互作用する必要があります...真核細胞は細胞骨格を発達させ、有糸分裂時に染色体を分離し、分裂中の細胞を2つに分割し、細胞内小器官の移動を駆動および誘導し、精子などの細胞が泳ぎ、線維芽細胞や白血球などの細胞が表面を這うことを可能にします。広範囲の動きを示します。
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骨格筋は
、例えば
上腕二頭筋と上腕三頭筋は前腕を動かします
。骨格筋は腱によって骨に付着しています。靭帯は骨を他の骨に付着させて、骨をつなぎとめます。
骨格筋は、関節で骨を動かすために収縮したり弛緩したりします。
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筋肉は単に運動に関係しているだけではありません。
血液の循環を助け、内臓を保護して拘束する役割もあります。また、人間の体形を形成する主要な要素でもあります。
