Messosome

Diagram van een prokaryotische cel met mesosoom. Bron: Wikimedia Commons

Wat zijn de mesosomen?

De Messosomes Het zijn invaginaties in het plasmamembraan van gram -positieve bacteriën en sommige prokaryotisch gram -negatief, alleen waargenomen in chemisch vaste cellen voor observatie in elektronische microscopie.

Oorspronkelijk suggereerden microbiologen dat het organellen waren die meerdere functies bezaten. Onder deze mogelijke functies waren dat ze konden deelnemen aan de synthese van celmembranen, bij de vorming van endospores, in de replicatie en segregatie van DNA, ademhaling en redoxmetabolisme, onder andere.

Een tijdlang werd erkend dat het mesosomensysteem complex was met het nucleaire materiaal en gerelateerd was aan de replicatie.

Bovendien werden voor het worden beschouwd als extensies van het cytoplasmatische membraan toegewezen in enzymatische processen, zoals elektronentransport.

De mesosomen waren aanwezig in alle gram -positieve bacteriën, maar ze waren zeldzaam in het gram -negatief. In het laatste verschenen ze alleen als ze onder bepaalde omstandigheden werden gekweekt.

De vervanging van chemische bevestigingsmethoden voor elektronische microscopiestudies door cryofixatietechnieken (fixatie met lage temperaturen) toonde aan dat mesosomen echt membraanmalformaties waren als gevolg van chemische fixatie.

Geschiedenis

De eerste vermeldingen van de mesosomale structuren dateren uit de vroege jaren 50 van de vorige eeuw. De structuur werd echter enkele jaren later gedoopt door Fitz-James (1960). Deze onderzoeker beschreef de mesosomen van soorten van Bacil chemisch gefixeerd.

In de jaren zeventig begonnen talloze onderzoekers bewijs te tonen dat het uiterlijk, het aantal en het type mesosomen afhankelijk waren van de chemische fixatie van bacteriën.

In 1981 demonstreerden Ebersold en medewerkers experimenteel de kunstmatige aard van deze structuren, bij het bestuderen van chemische en cryogeen vaste bacteriën.

Kan u van dienst zijn: bacteriecel

Recente bevindingen wijzen erop dat vergelijkbare schade in het membraan, met de daaruit voortvloeiende verschijning van mesosomen, kan worden waargenomen in bacteriën die zijn blootgesteld aan antibiotica.

Kenmerken van mesosomen

Een bacterie, organismen waar mesosomen zijn gemeld.
Bron: Wikimedia Commons

- Messosomen werden beschreven als invaginaties, in de vorm van cytoplasma -zakken die groepen blaasjes en tubuli bevatten.

- Ze werden ook beschreven als membraneuze spiralen, of als een combinatie van beide soorten structuren.

- De mesosomen verschenen in alle gram -positieve bacteriën en slechts in een paar soorten gram -negatief.

- In het laatste geval verschenen ze alleen wanneer bacteriën groeiden in aanwezigheid van, en gezet met osmiumtetroxide.

- Het gehalte aan lipiden, eiwitten en koolhydraten werd beschouwd als vergelijkbaar met dat van het plasmamembraan. Soms waren er echter significante verschillen in het gehalte van fosfolipiden, carotenoïden, koolhydraten en menaquinon van beide structuren.

- Er waren ook RNA- en DNA -sporen in de chemische samenstelling van de mesosomen.

Jongens

Twee soorten mesosomen werden beschreven volgens hun locatie en functie:

Septallen

Degenen die deelnamen aan de vorming van de partitie in de celdeling en kwamen tussenbeide in de vorming van sporen.

Zijdelings

Deze mesosomen werden toegeschreven synthetische en secretoire functies.

Functie

Energie en ademhalingsmetabolisme

Veel cytochemische studies suggereerden dat redoxreacties in bacteriën in mesosomen verbleven. Deze studies omvatten tinten met vitale kleurstoffen zoals Janus B Green en Tetrazolio -verbindingen.

Biochemische studies stelden echter voor dat specifieke oxidasen, dehydrogenasen en cytochromen volledig of in verminderde concentraties waren in mesosomale preparaten.

Nucleaire koppeling aan het membraan

Er werd gesuggereerd dat het mesosoom de kern naar het oppervlak van de cel trok na een proces dat extrusie wordt genoemd.

Kan u van dienst zijn: chloroplasten: kenmerken, functies en structuur

In nieuw bereide protoplasten werden fragmenten van mesosomische tubuli vaak extern met het membraan waargenomen. Deze unie vond plaats tegen het punt van het interne oppervlak waar de kern contact maakte met het membraan.

Nucleaire divisie

Volgens de resultaten verkregen uit verschillende onderzoeken werd erop gewezen dat aan het begin van de divisie de twee kernen elk verbonden waren met een mesosoom.

Naarmate het nucleaire volume toeneemt, werden de mesosomen verdeeld in twee en vervolgens gescheiden, zogenaamd, de kinderen kernen. Daarom werd aangenomen dat de mesosomen fungeerden als een primitief analoog van de mitotische spindel in planten- en dierencellen.

Tptique -vorming

De resultaten over de deelname van de mesosomen aan de vorming van de partitie (septum) waren dubbelzinnig. Volgens sommige auteurs was de associatie van het mesosoom met de verdeling in sommige soorten groeiende bacteriën een gevestigd feit.

Veel experimentele resultaten suggereerden echter dat mesosomen niet nodig waren voor de normale werking van het celdelingsmechanisme.

Celwandsynthese

Omdat werd geacht dat het mesosoom werd geassocieerd met het groeiende septum, werd gedacht dat het ook betrokken kon zijn bij de synthese van de celwand.

Membraansynthese

Er werd ook voorgesteld dat het mesosoom de membraansyntheseplaats was vanwege de differentiële opname van lipiden en eiwitvoorlopers in de mesosomale blaasjes.

Er waren echter geen overtuigend bewijs om deze hypothese aan te tonen.

Synthese en secretie van exocellulaire enzymen

Sommige antibiotica veroorzaken misvormingen die vergelijkbaar zijn met die veroorzaakt door de chemicaliën die worden gebruikt om bacteriën te repareren.

Daarom werd de aanwezigheid van mesosomen geassocieerd met de mogelijkheid dat deze structuren een secretoire functie van enzymen hadden om antibiotica af te breken. Het verkregen bewijsmateriaal was echter tegenstrijdig.

Het kan u van dienst zijn: Smozyme: kenmerken, structuur, functies

Place of Union of the Episome to the Membrane

Episome is een extracromosomische bacteriële extracromatische eenheid die autonoom of met een chromosoom kan werken. Een van de functies van het mesosoom, zogenaamd beter bewezen, was om te dienen als een cellulaire vakbondsplaats van de afleveringen naar het bacteriemembraan.

DNA -verzamelplaats tijdens transformatie

Er werd aangenomen dat het mesosoom tijdens het transformatieproces als een DNA -opnameproces fungeerde. Deze veronderstelling was echter gebaseerd op indirecte gegevens en niet op direct bewijs.

Tests van het kunstmatige karakter van de mesosomen

Onder het bewijsmateriaal dat de onderzoekers aangegeven om aan te tonen dat de mesosomen geen organellen zijn, maar artefacten veroorzaakt door de bevestigingstechnieken zijn:

- Het aantal en de grootte van de mesosomale structuren varieert met de fixing -techniek.

- Messosomen zijn alleen waarneembaar in chemisch vaste monsters voor elektronische microscopie.

- Messosomes verschijnen niet in Crio -gefixeerde bacteriën.

- Deze structuren verschijnen in bacteriën behandeld met sommige soorten antibiotica, die vergelijkbare schade veroorzaken als chemische fixers.

"Mesosomen" -vorming als gevolg van verschillende bacteriële fixeeromstandigheden. Aangepast van nanninga n. (1971). "Bacillus subtilis mesosoom beïnvloed door chemische en fysische fixatie". Bron: Wikimedia Commons

Andere betekenis van de term mesosoom

De term mesosoom presenteert andere betekenissen in zoölogie:

Anatomie

Mesosoma is een van de drie tagmatica waarin het lichaam van sommige geleedpotigen is verdeeld, de andere twee zijn prosoma en metasoom.

Taxonomie

Messosome Het is een geslacht van schaaldieren beschreven door Otto, 1821.

Referenties

1. H.R. Ebersold, J.L. Cordier, p. Lüthy (1981). Bacteriële messosomen: methode afhankelijke artefacten. Archives of Microbiology.
2. V.M. Reusch Jr, m.M. Burger (1973). Het bacteriële mesosoom. Biochimica et Biophysica Acta.
3. M.R.J. Salton (1994). Hoofdstuk 1. De envelop van de bacteriecellen - een historisch perspectief. In: J.-M. Ghuyen, r. HAkenbeck (eds.), Bacferiol -celwand. Elsevier Science B.V.
4. T. Silva, J.C. Sousa, J.J. Polen, m.NAAR. Macedo, een.M. Parente (1976). Bacteriële messosomes. Echte structuren of artefacten? Biochimica et Biophysica Acta.
5. Messosome. Opgehaald van.Wikipedia.borg