Flagelle

Définition

En biologie, un flagelle est un appendice cellulaire mobile muni d'un fouet ou queue, long et mince, présent dans de nombreux organismes unicellulaires, y compris les flagellés, et dans certaines cellules d'organismes multicellulaires, comme les spermatozoïdes. Les flagelles ont une fonction motrice.

Les organismes flagellés portent des flagelles :

Un flagelle est également présent chez certains organismes multicellulaires, tels que les spermatozoïdes. Les plantes et les champignons les plus avancés ne produisent pas de flagelles, bien que cela se produise avec certaines algues vertes, algues rouges et les chitrides étroitement apparentés. Beaucoup de protistes possèdent diverses formes de flagelles. Les flagelles sont trouvés dans de nombreux organismes eucaryotes et probablement tous les eucaryotes dont ils ont découlé provenaient de ceux-ci.

Un flagelle est une protiste munie d'un ou plusieurs filaments mobiles servant d'organe locomoteur à certains protozoaires et aux spermatozoïdes, des flagellés. Les flagelles permettent des mouvements rapides et orientés de la cellule dont ils dépendent.

Généralités et explications

De façon plus complète, c'est un mince appendice filamenteux à la surface d'une cellule, et qui sert à la locomotion. Il est composé de flagelline chez les cellules bactériennes, est formé d'un ensemble de deux microtubules centraux entourés de neuf paires de microtubules (disposition de type 9 + 2) chez les cellules eucaryotes. Leur nombre et l'arrangement des flagelles est variable.

L'origine est le mot latin flagellum qui signifie "fouet", comme un filament axial. Un flagellum, chez les arachnides Pseudoscorpions, désigne chacune des soies de la face externe des chélicères. Un pseudoflagelle est un appendice ressemblant à un flagelle, à un fléau.

Les flagelles sont trouvés chez divers types d'organismes : flagelles, dinoflagellés, zooflagellés, phytoflagellés, silicoflagellés...

Constitution

Les flagelles ont une forme hélicoïdale et se composent de trois parties différentes : filament, crochet et corps basal. Voici les brèves définitions de ces parties :

• le filament : est la partie qui s'étend de la cellule dans le milieu environnant, il est formé par de nombreuses sous-unités d'une protéine appelée flagelline. Contrairement aux organismes eucaryotes, les flagelles des procaryotes n'ont pas de microtubules à l'intérieur.
• le crochet : est à la place une seule protéine avec la fonction de relier le filament au corps basal, son nom se rapporte à la forme d'arcade qui imprime au filament un mouvement circulaire. Sa présence est fondamentale parce que sans elle le flagelle serait une structure droite qui ne pourrait plus communiquer de mouvement circulaire.
• le corps basal ou cinétosome : est une structure complexe dans les bactéries à Gram négatif et gram positif, combinée par la présence de l'anneau immergé dans la membrane cytoplasmique et complexé avec des protéines qui permettent le mouvement grâce à une force protonique et des protéines qui inversent la rotation de l'articulation.

Types de flagelles

Les flagelles se multiplient par bipartition longitudinale, certaines espèces ont une reproduction sexuée. On trouve chez eux des exemples de tous les modes de nutrition. Un flagelle est stichonématé lorsqu'il ne porte qu'une seule rangée de poils fins et courts ou mastigonèmes. Autrement exprimé, le flagelle est une extension cytoplasmique allongée permettant le déplacement des cellules. La spermosine désigne une protéine des flagelles des spermatozoïdes.

Effectivement, habituellement les flagelles sont utilisés pour le mouvement, bien que certains organismes puissent les utiliser pour d'autres fonctions. Par exemple, les choanocytes des éponges ont des flagelles qui produisent des courants d'eau que ces organismes filtrent pour obtenir de la nourriture.

Chez les Eucaryotes (Unicellulaires, gamètes, zoospores), le flagelle possède un axe central de microtubules entouré par des fibres contractiles. Chez les Bactéries, le flagelle est un polymère filiforme de flagellines, non entouré par la membrane plasmique mais rattaché à elle par un disque intramembranaire qui tourne sur lui-même entraînant le flagelle dans son mouvement.

Ainsi, il existe trois types de flagelles : eucaryotes, bactériens et Archéens. En effet, dans chacun de ces trois domaines biologiques, les flagelles sont complètement différents tant dans la structure que dans l'origine évolutive. Le seul trait commun entre les trois types de flagelles est leur apparence superficielle. Les flagelles d'Eukarya (ceux des cellules des protistes, des animaux et des plantes) sont des projections cellulaires qui battent et génèrent un mouvement hélicoïdal.

D'autre part, les flagelles bactériens sont des mécanismes complexes dans lesquels le filament tourne comme une hélice entraînée par un moteur rotatif microscopique. Enfin, les flagelles d'Archaea sont superficiellement similaires aux flagelles bactériens, mais ils sont différents dans de nombreux détails et sont considérés comme non homologues.

Flagelle pleuronématé

Un flagelle pleuronématé est un flagelle qui porte deux rangées latérales de poils très fins et courts ou mastigonèmes. Les flagelles pleuronematés (ou pleuronématiques) ont des poils comme des appendices à leur surface. Ces appendices sont appelés mastigonèmes.

Les flagelles poilus pleuronématés avec des poils sont divisés en :

• à poils fins (= poils non tubulaires ou simples), ils se rencontrent chez les euglènes Euglenophyceae, les dinoflagellés Dinoflagelata, quelques haptophycées Haptophyceae (Pavlovales);
• à poils raides (= poils tubulaires, retronèmes, mastigonèmes stricto sensu), répartis en :
  • poils bipartites : avec deux régions, ils se rencontrent chez les cryptophycées Cryptophyceae, les prasinophycées Prasinophyceae, et certains hétérokontés Heterokonta;
  • poils tripartites (= straminipiles) : avec trois régions (une base, une tige tubulaire et un ou plusieurs poils terminaux), ils se rencontrent chez la plupart des hétérocontés Heterokonta / Straménopiles.

En rapport avec "flagelle"

• appareil flagellaire

  

  Un appareil flagellaire est constitué du ou des flagelles (axonème, corpuscule(s) basilaire(s) et, lorsqu'ils existent, d'acronème, de mastigonèmes...

• biflagellé

  

  En zoologie, est biflagellé ce qui possède deux flagelles, se disant d'une cellule ou un micro-organisme doublement flagellé, pourvu de deux flagelles.

• choanoflagellé

  

  Un choanoflagellé est un eucaryote unicellulaire muni d'un flagelle dont le mouvement génère un flux d'eau dans le corps des éponges.

• dinoflagellé

  

  Un dinoflagellé (dinophycée, dynophyte) est un organisme phytoplanctonique avec deux flagelles, trouvé dans les eaux marines ou saumâtres tempérées et chaudes.