Bacterial Behavior
A wide variety of bacteria have the ability to change their pattern of swimming behavior in response to changes in environmental conditions and thus move toward favorable growth conditions. It has become apparent that the response to such diverse stimuli
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Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289 Swimming at Low Reynolds Number . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289 Flagella . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 Patterns of Flagellation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 Patterns of Swimming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 Swarming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293 Flagella Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293 Motor Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294 Gene Expression and Assembly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296 Behavioral Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296 Chemotaxis in E. coli . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297 Chemoreceptors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297 Transmembrane Signaling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298 Cytoplasmic Domain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299 Cytoplasmic Signaling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299 Adaptation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300 Localization of MCPs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 Thermotaxis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302 Links to Metabolism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302 Phosphotransferase Sugars . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302 H-NS, Fumarate Reductase, and Acetylation . . . . . . . . . . . 303 Chemotaxis in Nonenteric Species . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303 Alphaproteobacteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303 Bacillus subtilis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304 Phototaxis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 305 Aerotaxis and Electron Acceptor Taxis ‘‘Energy Taxis’’ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306 Pathogenicity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307 Aquatic Environments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308
Introduction The majority of bacterial species can swim, as evidenced both by the observation of growing cell cultures and the identification of genes encod
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