Мезосо́мы (англ. mesosome ) — складки цитоплазматической мембраны бактерий, образующиеся при использовании химических методов фиксации во время подготовки образцов к электронной микроскопии. Хотя в 1960-е годы предполагалось естественное происхождение этих структур, они были признаны артефактами к концу 1970-х годов и в настоящее время большинством исследователей не считаются частью нормальной структуры бактериальных клеток.
Содержание
Ранние исследования [ править | править код ]
Складки клеточных мембран в грамположительных бактериях, которые подвергались химической фиксации в ходе пробоподготовки для электронной микроскопии [1] , впервые увидели в 1953 году Джордж Чампан и Джеймс Хиллиер, которые назвали эти складки «периферическими тельцами» (англ. peripheral bodies ). В 1959 году Дж. Робертсон назвал их мезосомами [2] [3] .
Поначалу считали, что мезосомы могут играть роль во многих клеточных процессах, таких как образование клеточной стенки при делении клетки, в удвоении ДНК, или выступают как сайты для окислительного фосфорилирования. Предполагалось, что мезосомы увеличивают поверхность клетки и участвуют в дыхании клетки, а также секреции [4] . Их считали аналогами крист в митохондриях эукариот. Высказывались мнения, что мезосомы могут быть задействованы в фотосинтезе и вообще участвовать в компартментализации бактериальной клетки [5] [6] .
Опровержение гипотезы [ править | править код ]
К концу 1970-х годов накопились данные, свидетельствующие, что мезосомы — это артефакты химической фиксации при подготовке препарата к электронной микроскопии и не встречаются в клетках, которые не подвергались химической фиксации [1] [7] . Когда к концу 1980-х годов получила распространение криофиксация [en] при подготовке препаратов для электронной микроскопии, мнение о том, что мезосомы — артефакты пробоподготовки и не существуют в живых клетках, широко распространилось [8] [9] . Однако ряд учёных до сих пор утверждает, что мезосомы не во всех случаях являются артефактами [10] [4] .
Складки мембраны, похожие на мезосомы, иногда выявляются в бактериях, подвергшихся действию антибиотиков [11] и антибактериальных пептидов (дефензинов) [12] . Появление мембранных складок в этих случаях может быть результатом химического повреждения мембраны клетки и/или клеточной стенки [13] . Внутренние мембранные системы, не являющиеся мезосомами, есть лишь у фототрофных прокариот, нитрифицирующих и метаноокисляющих бактерий [4] .
Вопрос гипотезы о существовании мезосом и её опровержения иногда рассматривают с точки зрения философии науки как пример опровержения научной идеи с развитием экспериментальных методов [14] [15] [16] .
Мезосомы играют роль в репликации хромосомы и ее последующем расхождении по дочерним клеткам, участвуют в процессе инициации и формирования поперечной перегородки при клеточном делении. Для некоторых грамположительных бактерий обнаружено участие мезосом в секреторных процессах.
Высказывается также предположение, что мезосомы не принимают активного участия в процессах клеточного метаболизма, но выполняют структурную функцию, обеспечивая компартментализацию прокариотной клетки, т. е. пространственное разграничение внутриклеточного содержимого на относительно обособленные отсеки, что создает более благоприятные условия для протекания определенных последовательностей ферментативных реакций.
Одновременное существование различных гипотез относительно роли мезосом в прокариотной клетке уже указывает на то, что их функции продолжают оставаться неясными.
МЕЗОСОМЫ — (от мезо. и сома), внутрицитоплазматич. мембранные структуры бактерий везикулярной и трубчатой формы, образующиеся путём впячивания плазматич. мембраны внутрь цитоплазмы. Предполагается, что М. участвуют в образовании клеточных перегородок,… … Биологический энциклопедический словарь
Мезосомы — Это статья об органоиде бактерий. Об отделе тела членистоногих см. Мезосома (морфология). Схема, иллюстрирующая связь между фиксацией и образованием мезосом Мезосомы … Википедия
Мезосома — Мезосомы складки цитоплазматической мембраны бактерий, образующиеся при использовании химических методов фиксации во время подготовки образцов к электронной микроскопии. Хотя в 1960 е годы предполагалось естественное происхождение этих структур,… … Википедия
Мезосома (морфология) — Это статья об отделе тела членистоногих. Об органоиде бактерий см. Мезосомы. Мезосома (лат. mesosoma, от др. греч. μέσος «средний» и σῶμα «тело») средний отдел тела паукообразных и некоторых насекомых. У паукообразных мезосома несёт… … Википедия
Опистосома — или брюшко[1] (лат. opisthosoma) один из двух отделов тела хелицеровых (Chelicerata), располагающийся позади просомы (головогруди). В составе опистосомы насчитывают до 13 сегментов, часть из которых может нести сильно видоизменённые… … Википедия
Бактерии — (греч. bakterion палочка) большая группа (тип) микроскопических, преимущественно одноклеточных организмов, обладающих клеточной стенкой, содержащих много дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), имеющих примитивное ядро, лишённое видимых… … Большая советская энциклопедия
Строение клеток спорообразующих анаэробных бактерий — Все анаэробы, образующие споры, имеют довольно крупные палочковидные клетки с закругленными, заостренными, а иногда как бы обрубленными концами. Величина их варьирует в среднем от 2 3 до 7 8 мкм в длину и 0,4 1 мкм в толщину. Среди… … Биологическая энциклопедия
Тонкое строение кокков Способ деления — Принципиальное строение клеток кокков в целом не отличается от такового у других црокариотных микроорганизмов. Клетки кокков состоят иэ клеточной стенки, цитоплазматической мембраны, цитоплазмы с различными включениями и нуклеоида.… … Биологическая энциклопедия
Митоз — Фазы митоза Митоз (греч … Википедия