Гальванотаксис

Гальванотаксис — это направленное движение свободно обитающих одноклеточных организмов (бактерий, водорослей, простейших), возникающее при пропускании электрического тока через водную среду.

Основные особенности явления:

• Направление движения зависит от вида организма: одни перемещаются к аноду (положительному электроду), другие — к катоду (отрицательному).
• Направление может меняться в зависимости от силы тока и химического состава раствора (типа и концентрации растворённых веществ).

Механизм. Движение обусловлено не непосредственным воздействием тока, а вторичным химическим эффектом — хемотаксисом. Под действием тока у электродов происходит накопление ионов (анионов у анода, катионов у катода), создающее химический градиент. Организмы, чувствительные к этим веществам, начинают двигаться по градиенту концентрации либо к его источнику, либо от него.

Современный контекст

Гальванотаксис изучается как модель для понимания более общих механизмов клеточного восприятия внешних сигналов (электрорецепции) и преобразования их в двигательный ответ. Исследования показывают, что за это поведение часто ответственны изменения трансмембранного потенциала клетки, которые влияют на работу ионных каналов и, как следствие, на работу жгутикового мотора у бактерий или на направление биения ресничек у эукариот. Это явление имеет прикладное значение в биотехнологии, например, для разработки методов сепарации и концентрации определённых микроорганизмов с помощью микрофлюидных чипов.