De mesosomer är invaginationer i plasmamembranet av Gram-positiva och vissa Gram-negativa bakterier, som endast observeras i kemiskt fixerade celler för observation i elektronmikroskopi.
Mikrobiologer föreslog ursprungligen att de var multifunktionella organeller. Bland dessa möjliga funktioner var att de kunde delta i syntesen av cellmembran, i bildandet av endosporer, i replikering och segregering av DNA, i andning och i redoxmetabolism, bland andra funktioner..
Dessutom, eftersom de anses vara förlängningar av det cytoplasmiska membranet, tilldelades de funktioner i enzymatiska processer, såsom elektrontransport..
Mesosomer var närvarande i alla gram-positiva bakterier men var sällsynta hos gram-negativa. I den senare uppträdde de bara om de odlades under särskilda förhållanden.
Ersättningen av kemiska fixeringsmetoder för elektronmikroskopi-studier med kryofixeringstekniker (fixering vid låga temperaturer) visade att mesosomer faktiskt var membranfelformationer på grund av kemisk fixering..
Artikelindex
De första omnämnandena av mesosomiska strukturer går tillbaka till början av 50-talet under förra seklet. Strukturen döptes dock flera år senare av Fitz-James (1960). Denna forskare beskrev mesosomer från arter av Bacill kemiskt fixerad.
Under 70-talets decennium började många forskare visa att utseendet, antalet och typen av mesosomer berodde på den kemiska fixeringen av bakterierna.
1981 demonstrerade Ebersold et al. Experimentellt den konstgjorda naturen hos dessa strukturer genom att studera kemiskt och kryogeniskt fixerade bakterier..
Nya fynd indikerar att liknande membranskador, med därav följande mesosomer, kan observeras i bakterier som har exponerats för antibiotika.
Mesosomer beskrivs som invaginationer, i form av cytoplasmatiska fickor som innehåller kluster av vesiklar och tubuli. De beskrevs också som membranformiga spiraler, eller som en kombination av båda typerna av strukturer..
Mesosomer uppträdde i alla grampositiva bakterier och endast i några få gramnegativa arter. I den senare uppträdde de bara när bakterierna växte i närvaro av och fixerades med osmiumtetroxid..
Innehållet i lipider, proteiner och kolhydrater ansågs likna det i plasmamembranet. Emellertid fanns det ibland signifikanta skillnader i fosfolipid-, karotenoid-, kolhydrat- och menakinonhalten i båda strukturerna. RNA och DNA-spår hittades också i den kemiska sammansättningen av mesosomer.
Två typer av mesosomer beskrivs beroende på deras läge och funktion:
De som deltog i bildandet av septum i celldelning och var inblandade i bildandet av sporer.
Dessa mesosomer tillskrevs syntetiska och sekretoriska funktioner.
Många cytokemiska studier föreslog att bakteriernas in vivo-redoxreaktioner bodde i mesosomerna. Dessa studier inkluderade färgning med vitala fläckar som Janus Green B och tetrazoliumföreningar..
Emellertid föreslog biokemiska studier att specifika oxidaser, dehydrogenaser och cytokromer helt saknades eller i reducerade koncentrationer i mesosomala preparat..
Det föreslogs att mesosomen lockade kärnan till cellytan efter en process som kallades extrudering..
I nylagade protoplaster observerades ofta fragment av mesosomala tubuli fästa externt till membranet. Denna sammanslutning inträffade mittemot den punkt på innerytan där kärnan kom i kontakt med membranet..
Enligt resultaten från olika studier påpekades det att de två kärnorna var i början av uppdelningen var anslutna till en mesosom.
När kärnvolymen ökar delades mesosomerna i två och separerades sedan, förmodligen med dotterkärnor. Därför trodde man att mesosomer fungerade som en primitiv analog till den mitotiska spindeln i växt- och djurceller..
Resultaten om mesosomernas deltagande i bildandet av septum (septum) var tvetydiga. Enligt vissa författare var sambandet mellan mesosomen och septum i vissa arter av växande bakterier ett väletablerat faktum..
Men många experimentella resultat antydde att mesosomer var onödiga för celldelningsmekanismens normala funktion..
Eftersom mesosomen ansågs associerad med det växande septumet föreslogs att det också kunde vara involverat i cellväggssyntes.
Mesosomen föreslogs också vara membransyntesstället på grund av differentiell införlivande av lipider och proteinprekursorer i mesosomala vesiklar. Det fanns dock inga avgörande bevis för att stödja denna hypotes..
Vissa antibiotika orsakar missbildningar som liknar de som orsakas av kemikalierna som används för att binda bakterier. På grund av detta var närvaron av mesosomer associerad med möjligheten att dessa strukturer hade en sekretorisk funktion av enzymer för att bryta ned antibiotika. De bevis som erhölls var dock motstridiga.
Episomet är en bakteriekopierande extrakromosomal enhet som kan fungera autonomt eller med en kromosom. En av de förmodligen bäst beprövade funktionerna hos mesosomen var att fungera som en plats för cellfästning av episomer till bakteriemembranet..
Mesosomen tros fungera som ett DNA-upptagningsorgan under transformationsprocessen. Detta antagande baserades dock på indirekta uppgifter och inte på direkta bevis..
Bland bevisen som forskarna påpekade för att visa att mesosomer inte är organeller utan artefakter orsakade av fixeringstekniker är:
1.- Antalet och storleken på mesosomala strukturer varierar med fixeringstekniken.
2. - Mesosomer kan endast observeras i kemiskt fixerade prover för elektronmikroskopi.
3.- Mesosomer förekommer inte i kryogeniskt fixerade bakterier.
4.- Dessa strukturer förekommer i bakterier som behandlas med vissa typer av antibiotika, vilket orsakar skador som liknar kemiska fixeringsmedel.
Termen mesosom har andra betydelser i zoologin:
Mesosom är en av de tre tagmatorna i vilka kroppen hos vissa leddjur är uppdelad, de andra två är prosoma och metasom.
Mesosom är ett släkte av kräftdjur som beskrivs av Otto 1821.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.