趨化性（來自 chemo- + taxis）是生物體或實體響應化學刺激而發生的運動。 體細胞、細菌和其他單細胞或多細胞生物根據其環境中的某些化學物質指導它們的運動。 這對于細菌通過游向最高濃度的食物分子或逃離毒物（例如苯酚）來尋找食物（例如葡萄糖）很重要。 在多細胞生物中，趨化性對于早期發育（例如，精子在受精過程中向卵子移動）和發育（例如，神經元或淋巴細胞的遷移）以及正常功能和健康（例如，白細胞在損傷或損傷過程中的遷移）至關重要。 感染）。 此外，人們已經認識到，在癌癥轉移過程中，允許動物趨化的機制可能會被破壞。 白細胞和淋巴細胞的異常趨化性也會導致炎癥性疾病，例如動脈粥樣硬化、哮喘和關節炎。 亞細胞成分，如交配酵母產生的極性斑塊，也可能表現出趨化行為。

如果朝著更高濃度的相關化學物質運動，則會發生正趨化作用； 如果運動方向相反，則為負趨化性。 化學促進的運動（隨機定向或非定向）可稱為趨化運動。

雖然列文虎克在顯微鏡發展初期就檢測到細胞遷移，但加州理工學院關于趨化性的講座提出“對趨化性的博學描述僅由 T. W. Engelmann (1881) 和 W. F. Pfeffer (1884) 在細菌中首次提出， 和 H. S. Jennings (1906) 的纖毛蟲。 諾貝爾獎獲得者 I. Metchnikoff 在 1882 年至 1886 年期間也對該領域的研究做出了貢獻，對該過程進行了調查，將其作為吞噬作用的初始步驟。 趨化性在生物學和臨床病理學中的重要性在 1930 年代被廣泛接受，并且此時起草了該現象背后的最基本定義。 H. Harris 在 1950 年代描述了趨化性測定質量控制中最重要的方面。 在 1960 年代和 70 年代，現代細胞生物學和生物化學的xxx提供了一系列新技術，可用于研究負責趨化活性的遷移應答細胞和亞細胞組分。 這項技術的可用性導致了 C5a 的發現，C5a 是一種參與急性炎癥的主要趨化因子。 J. Adler 的開創性工作使 Pfeffer 的毛細管測定現代化，代表了理解細菌細胞內信號轉導全過程的重要轉折點。

一些細菌，例如大腸桿菌，每個細胞有數條鞭毛（通常為 4-10 條）。 這些可以通過兩種方式輪換：

• 逆時針旋轉使鞭毛排列成一個旋轉束，使細菌沿直線游動； 和
• 順時針旋轉將鞭毛束分開，使每根鞭毛指向不同的方向，導致細菌原地翻滾。

旋轉方向是為細胞外的觀察者從鞭毛向下看向細胞而給出的。

細菌的整體運動是交替翻滾和游泳階段的結果，稱為跑步和翻滾運動。 因此，細菌在統一環境中游動的軌跡將形成隨機游動，相對筆直的游動被隨機翻滾打斷，從而重新定位細菌。 大腸桿菌等細菌無法選擇游動的方向，并且由于旋轉擴散而無法沿直線游動超過幾秒鐘； 換句話說，細菌忘記了它們前進的方向。 通過反復評估它們的路線，并在它們朝錯誤的方向移動時進行調整，細菌可以將它們的隨機行走運動引導到有利的位置。

在存在化學梯度的情況下，細菌會趨化，或根據梯度引導它們的整體運動。 如果細菌感覺到它在向正確的方向移動（朝向引誘劑/遠離驅避劑），它會在翻滾之前保持直線游動更長時間； 但是，如果它朝錯誤的方向移動，它會更快地下跌。 像大腸桿菌這樣的細菌利用時間感應來決定它們的情況是否正在改善，并通過這種方式找到引誘劑濃度最高的位置，即使是微小的濃度差異也能檢測到。

這種有偏差的隨機游走是簡單地在兩種隨機移動方法之間進行選擇的結果； 即翻滾和直泳。 單個鞭毛絲的螺旋性質對于這種運動的發生至關重要。