mezosomii sunt invaginații în membrana plasmatică a bacteriilor Gram pozitive și a unor bacterii Gram negative, care sunt observate numai în celule fixate chimic pentru observare în microscopie electronică.
Microbiologii au sugerat inițial că erau organite multifuncționale. Printre aceste funcții posibile se numără faptul că ar putea participa la sinteza membranelor celulare, la formarea endosporilor, la replicarea și segregarea ADN-ului, la respirație și la metabolismul redox, printre alte funcții..
Pentru o vreme s-a recunoscut că sistemul mezosom a fost conectat într-un mod complex cu materialul nuclear și a fost legat de replicarea acestuia..
În plus, deoarece acestea sunt considerate extensii ale membranei citoplasmatice, li s-au atribuit funcții în procesele enzimatice, cum ar fi transportul de electroni..
Mezozomii au fost prezenți la toate bacteriile Gram pozitive, dar au fost rare la cele Gram negative. În cele din urmă au apărut numai dacă au fost cultivate în condiții speciale.
Înlocuirea metodelor de fixare chimică pentru studii de microscopie electronică prin tehnici de criofixare (fixare la temperaturi scăzute) a dovedit că mezosomii erau de fapt malformații ale membranei datorate fixării chimice..
Indice articol
Primele mențiuni despre structurile mezosomice datează de la începutul anilor 50 ai secolului trecut. Cu toate acestea, structura a fost botezată câțiva ani mai târziu de Fitz-James (1960). Acest cercetător a descris mezozomi din specii de Bacil fixat chimic.
În deceniul anilor 70, numeroși cercetători au început să arate dovezi că apariția, numărul și tipul mezozomilor depindeau de fixarea chimică a bacteriilor.
În 1981, Ebersold și colab. Au demonstrat experimental natura artificială a acestor structuri prin studierea bacteriilor fixate chimic și criogenic..
Descoperirile recente indică faptul că leziunile similare ale membranei, cu apariția consecventă a mezozomilor, pot fi observate la bacteriile care au fost expuse la antibiotice.
Mezozomii au fost descriși ca invaginații, sub formă de buzunare citoplasmatice care conțin grupuri de vezicule și tubuli. Ele au fost, de asemenea, descrise ca spirale membranate sau ca o combinație a ambelor tipuri de structuri..
Mezozomii au apărut la toate bacteriile Gram pozitive și doar la câteva specii Gram negative. În cele din urmă, acestea au apărut numai atunci când bacteriile au crescut în prezența și s-au fixat cu tetroxid de osmiu..
Conținutul de lipide, proteine și carbohidrați a fost considerat similar cu cel al membranei plasmatice. Cu toate acestea, au existat ocazional diferențe semnificative în conținutul de fosfolipide, carotenoide, carbohidrați și menaquinone ale ambelor structuri. ARN și urme de ADN au fost găsite și în compoziția chimică a mezozomilor.
Au fost descrise două tipuri de mezosomi în funcție de localizarea și funcția lor:
Cei care au participat la formarea septului în diviziunea celulară și au fost implicați în formarea sporilor.
Aceste mezozomi au fost atribuiți funcții sintetice și secretorii.
Multe studii citochimice au sugerat că reacțiile redox in vivo ale bacteriilor au locuit în mezozomi. Aceste studii au inclus colorarea cu pete vitale, cum ar fi Janus Green B și compuși de tetrazolium..
Cu toate acestea, studiile biochimice au sugerat că oxidazele specifice, dehidrogenazele și citocromii, lipsesc total sau în concentrații reduse în preparatele mezosomale..
S-a sugerat că mezosomul a atras nucleul către suprafața celulei după un proces numit extrudare..
La protoplastii proaspăt pregătiți, au fost adesea observate fragmente de tubuli mezosomali atașați extern la membrană. Această unire a avut loc opus punctului de pe suprafața interioară unde miezul a intrat în contact cu membrana..
Conform rezultatelor obținute din diferite studii, s-a subliniat că, la începutul diviziunii, cele două nuclee erau conectate fiecare la un mezosom.
Pe măsură ce volumul nuclear crește, mezosomii s-au împărțit în doi și apoi s-au separat, purtând probabil nuclee fiice. Prin urmare, se crede că mezosomii acționează ca un analog primitiv al fusului mitotic din celulele vegetale și animale..
Rezultatele despre participarea mezozomilor la formarea septului (sept) au fost ambigue. Potrivit unor autori, asocierea mezosomului cu septul la unele specii de bacterii în creștere a fost un fapt bine stabilit..
Cu toate acestea, multe rezultate experimentale au sugerat că mezosomii nu erau necesari pentru funcționarea normală a mecanismului de diviziune celulară..
Deoarece mezosomul a fost considerat a fi asociat cu septul în creștere, s-a sugerat că ar putea fi implicat și în sinteza peretelui celular.
Mesosomul a fost, de asemenea, propus a fi locul de sinteză a membranei datorită încorporării diferențiale a lipidelor și precursorilor de proteine în veziculele mezosomale. Cu toate acestea, nu au existat dovezi concludente care să susțină această ipoteză..
Unele antibiotice provoacă malformații similare cu cele cauzate de substanțele chimice utilizate pentru a lega bacteriile. Datorită acestui fapt, prezența mezozomilor a fost asociată cu posibilitatea ca aceste structuri să aibă o funcție secretorie a enzimelor de degradare a antibioticelor. Cu toate acestea, dovezile obținute au fost contradictorii.
Episomul este o unitate extracromozomială care reproduce bacteriile care poate funcționa autonom sau cu un singur cromozom. Una dintre funcțiile presupuse cele mai bine dovedite ale mezosomului a fost de a acționa ca un loc pentru atașarea celulelor episomilor la membrana bacteriană..
Se crede că mezosomul acționează ca un organ de absorbție a ADN în timpul procesului de transformare. Cu toate acestea, această ipoteză s-a bazat pe date indirecte și nu pe dovezi directe..
Printre dovezile subliniate de cercetători pentru a arăta că mezosomii nu sunt organite, dar artefacte cauzate de tehnicile de fixare sunt:
1.- Numărul și dimensiunea structurilor mezosomale variază în funcție de tehnica de fixare.
2.- Mezozomii sunt observabili numai în probe fixate chimic pentru microscopie electronică.
3.- Mezozomii nu apar în bacteriile fixate criogenic.
4.- Aceste structuri apar la bacteriile tratate cu unele tipuri de antibiotice, care provoacă daune similare cu fixatorii chimici.
Termenul mezosom are alte semnificații în zoologie:
Mezozomul este unul dintre cele trei tagmate în care este împărțit corpul unor artropode, celelalte două sunt prosom și metasom.
Mezosom este un gen de crustacee descris de Otto, 1821.
Nimeni nu a comentat acest articol încă.