تعتبر البكتيريا كائنات حية صغيرة لكنها معقدة للغاية، قادرة على التحرك ضمن بيئاتها بطرق مذهلة ومتعددة الأشكال. هذا التنقل ضروري لها لأسباب متعددة تتضمن البحث عن المغذيات، تجنب المواد الضارة، والمشاركة في عملية العدوى عند بعض الأنواع. هناك عدة طرق رئيسية التي تستخدمها البكتيريا لحركة نفسها، كل منها يستهدف سلوكاً محدداً ويعتمد على بنيتها الفيزيوكيمائية الفريدة.
أول هذه الطرق هو "الحركة اللوحية"، وهي العملية التي تعتمد فيها الخلية البكتيرية على الإنزيمات الموجودة على سطحها لإنتاج قوى دافعة تسمح بتقدمها عبر الأسطح الرطبة. هذه القوة غالبًا ما تكون مرتبطة بالقدرة على إنتاج مادة جلوسيدية تساعد البكتيريا على التصاق بالسطح وتسهيل تحركها عليه. مثال بارز على ذلك يمكن العثور عليه لدى البكتيريا الجرثومية مثل Escherichia coli وBacillus subtilis.
الطريق الثاني يعرف باسم "الحركة بالتورم"، وهو نوع من الحركة المرتبط بالنقطة الأكثر أهمية بالنسبة للتوازن الهيدروستاتي للخلية - الجدار الخلوي. عندما يتم ضخ الماء إلى داخل الخلية بسرعة كبيرة، يؤدي هذا إلى توسع الجزء الداخلي مما يجعلها تنطلق للأمام. تظهر هذه الظاهرة بشكل واضح في العديد من أنواع البكتيريا الحلزونية والقلبية الشكل.
بالإضافة لذلك، تستطيع بعض البكتيريا استخدام نظام أكثر تعقيدا يسمى "الدفع بالعصا". هنا، تقوم الخلايا بإفراز بروتينات طويلة جدا تُعرف عادة بأنبوب دفع والذي يعمل كنظام عجلة ومنعطف لتمكين الحركة الأمامية والخلفية. كما يُستخدم هذا النظام أيضا لتوجيه الاتجاه بناءً على المحفزات الخارجية، بما في ذلك وجود مواد مغذية أو ظروف غير مواتية. إنه النوع الأساسي من الحركة المتكررة المستخدمة بواسطة Spirochetes وسلالات أخرى مشابهة ذات هياكل تشبه البنى الحلقة.
في النهاية، فإن فهم كيفية عمل عمليات نقل بسيطة ومعقدة كهذه يساعدنا ليس فقط في دراسة علم الأحياء الدقيق ولكن قد يوفر رؤى جديدة حول تطوير استراتيجيات علاجية فعالة ضد العدوى البكتيرية.