Mensossomo

Diagrama de uma célula procariótica com mesosomo. Fonte: Wikimedia Commons

Quais são os mesossomas?

O Mesossomos São invaginações na membrana plasmática de bactérias gram -positivas e algumas gram -gram -protetóticas negativas, observadas apenas em células quimicamente fixas para observação em microscopia eletrônica.

Originalmente, os microbiologistas sugeriram que eram organelas que possuíam várias funções. Entre essas funções possíveis estava que eles poderiam participar da síntese de membranas celulares, na formação de endosporos, na replicação e segregação do DNA, respiração e metabolismo redox, entre outros.

Por um tempo, foi reconhecido que o sistema de mesossomos estava conectado complexo com o material nuclear e estava relacionado à sua replicação.

Além disso, por serem considerados extensões da membrana citoplasmática, as funções foram atribuídas em processos enzimáticos, como transporte de elétrons.

Os mesossomos estavam presentes em todas as bactérias gram -positivas, mas eram raras no gram -negativo. Neste último, eles só apareceram se fossem cultivados sob condições particulares.

A substituição de métodos de fixação química para estudos de microscopia eletrônica por técnicas de criofixação (fixação de baixa temperatura) mostrou que os mesossomos eram realmente malformações de membrana devido à fixação química.

História

As primeiras menções das estruturas mesossômicas datam dos anos 50 do século passado. No entanto, a estrutura foi batizada vários anos depois por Fitz-James (1960). Este pesquisador descreveu os mesossomos de espécies de Bacilo Fixado quimicamente.

Durante a década de 1970, numerosos pesquisadores começaram a mostrar evidências de que a aparência, o número e o tipo de mesossomas dependiam da fixação química de bactérias.

Em 1981, Ebersold e colaboradores demonstraram experimentalmente a natureza artificial dessas estruturas, ao estudar bactérias químicas e criogenicamente fixas.

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Resultados recentes apontam que danos semelhantes na membrana, com a conseqüente aparência dos mesossomas, podem ser observados em bactérias que foram expostas a antibióticos.

Características dos mesossomas

Uma bactéria, organismos onde os mesossomas foram relatados.
Fonte: Wikimedia Commons

- Os messossomos foram descritos como invaginações, na forma de sacos de citoplasma contendo grupos de vesículas e túbulos.

- Eles também foram descritos como espirais membranosas, ou como uma combinação de ambos os tipos de estruturas.

- Os mesossomos apareceram em todas as bactérias gram -positivas e somente em algumas espécies de gramas -negativas.

- Neste último, eles só apareceram quando as bactérias cresceram na presença de e se ajustam com tetróxido de ósmio.

- O conteúdo de lipídios, proteínas e carboidratos foi considerado semelhante ao da membrana plasmática. No entanto, às vezes houve diferenças significativas no conteúdo de fosfolipídios, carotenóides, carboidratos e menaquinona de ambas as estruturas.

- Havia também traços de RNA e DNA na composição química dos mesossomas.

Pessoal

Dois tipos de mesossomas foram descritos de acordo com sua localização e função:

Septais

Aqueles que participaram da formação da partição na divisão celular e intervieram na formação de esporos.

Lateral

Esses mesossomos foram atribuídos funções sintéticas e secretárias.

Funções

Energia e metabolismo respiratório

Muitos estudos citoquímicos sugeriram que as reações redox em bactérias residiam em mesossomas. Esses estudos incluíram tincções com corantes vitais, como os compostos Janus B Green e Tetrazolio.

No entanto, estudos bioquímicos propuseram que oxidases, desidrogenases e citocromos específicos, estavam totalmente ou estavam em concentrações reduzidas em preparações mesossômicas.

Acoplamento nuclear à membrana

Foi sugerido que o mesossomo atraiu o núcleo para a superfície da célula após um processo chamado extrusão.

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Em protoplastos recém -preparados, fragmentos de túbulos mesosômicos eram frequentemente observados externamente na membrana. Essa união ocorreu em oposição ao ponto da superfície interna, onde o núcleo fez contato com a membrana.

Divisão Nuclear

De acordo com os resultados obtidos de vários estudos, foi apontado que, no início da divisão, os dois núcleos estavam cada um conectado a um mesossomo.

À medida que o volume nuclear aumenta, os mesossomos foram divididos em dois e depois separados, supostamente, os núcleos das crianças. É por isso que acreditava -se que os mesossomos atuavam como um análogo primitivo do fuso mitótico nas células de plantas e animais.

Formação Tptique

Os resultados sobre a participação dos mesossomos na formação da partição (septo) foram ambíguos. Segundo alguns autores, a associação do mesossomo com a partição em algumas espécies de bactérias em crescimento era um fato bem estabelecido.

No entanto, muitos resultados experimentais sugeriram que os mesossomas eram desnecessários para o funcionamento normal do mecanismo de divisão celular.

Síntese da parede celular

Como considerou -se que o mesossomo estava associado ao crescimento do septo, pensava -se que também poderia estar envolvido na síntese da parede celular.

Síntese da membrana

Também foi proposto que o mesossomo era o local de síntese da membrana devido à incorporação diferencial de lipídios e precursores de proteínas nas vesossomais vesículas.

No entanto, não havia evidências conclusivas para demonstrar esta hipótese.

Síntese e secreção de enzimas exocelulares

Alguns antibióticos causam malformações semelhantes às causadas pelos produtos químicos usados ​​para consertar bactérias.

Por esse motivo, a presença de mesossomas foi associada à possibilidade de que essas estruturas tivessem uma função secretora de enzimas para degradar antibióticos. No entanto, as evidências obtidas foram contraditórias.

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Local da União do Episoma para a Membrana

O episódio é uma unidade extracromática bacteriana extracromossômica que pode funcionar autonomamente ou com um cromossomo. Uma das funções do mesossomo, supostamente melhor comprovada, era servir como um local de união celular dos episódios da membrana bacteriana.

Local de coleta de DNA durante a transformação

Acreditava -se que o mesossomo atuou como um órgão de captura de DNA durante o processo de transformação. No entanto, essa suposição foi baseada em dados indiretos e não em evidências diretas.

Testes da natureza artificial dos mesossomas

Entre as evidências indicadas pelos pesquisadores a demonstrar que os mesossomos não são organelas, mas os artefatos causados ​​pelas técnicas de fixação são:

- O número e o tamanho das estruturas mesossômicas variam com a técnica de fixação.

- Os messossomos são observáveis ​​apenas em amostras quimicamente fixas para microscopia eletrônica.

- Messossomos não aparecem em bactérias fixadas em crio.

- Essas estruturas aparecem em bactérias tratadas com alguns tipos de antibióticos, que causam danos semelhantes aos fixadores químicos.

Formação “Mesossomas” devido a diferentes condições de fixação de células bacterianas. Adaptado de Nanninga n. (1971). "Bacillus subtilis mesosomo afetado pela fixação química e física". Fonte: Wikimedia Commons

Outro significado do termo mesosomo

O termo mesossomo apresenta outros significados na zoologia:

Anatomia

Mesosoma é um dos três tagmáticos nos quais o corpo de alguns artrópodes está dividido, os outros dois são prosoma e metassoma.

Taxonomia

Mensossomo É um gênero de crustáceos descritos por Otto, 1821.

Referências

1. H.R. Ebersold, j.eu. Cordier, p. Lüthy (1981). Messossomos bacterianos: artefatos dependentes do método. Arquivos de Microbiologia.
2. V.M. Reusch Jr, M.M. Burger (1973). O mesossomo bacteriano. Biochimica et biophysica Acta.
3. M.R.J. Salton (1994). Capítulo 1. O envelope celular bacteriano - uma perspectiva histórica. In: J.-M. Ghuyen, r. Hakenbeck (eds.), Parede celular do bacferiol. Elsevier Science b.V.
4. T. Silva, J.C. Sousa, J.J. Polônia, m.PARA. Macedo, a.M. Parente (1976). Messossomos bacterianos. Estruturas ou artefatos reais? Biochimica et biophysica Acta.
5. Mensossomo. Recuperado de.Wikipedia.org