Мезосома - Mesosome

Анатомический термин членистоногих см. мезосома.
Мезосомы образуются в бактериальных клетках, подготовленных для электронная микроскопия химической фиксацией, но не фиксацией замораживания-перелома.[1]

Мезосомы или хондриоиды складчатые инвагинации в плазматическая мембрана из бактерии которые производятся химическим фиксация методы, используемые для подготовки образцов для электронная микроскопия. Хотя в 1960-х годах для этих структур было предложено несколько функций, они были признаны артефакты к концу 1970-х годов и больше не считаются частью нормальной структуры бактериальных клеток. Эти расширения имеют форму пузырьков, канальцев и пластинок.

Первоначальные наблюдения

Эти структуры представляют собой инвагинации плазматической мембраны, наблюдаемые у грамположительный бактерии, которые были химически фиксированный подготовить их к электронной микроскопии.[2] Впервые их заметили в 1953 году Джордж Б. Чепмен и Джеймс Хиллер.[3] кто назвал их «периферическими телами». Фитц-Джеймс в 1960 году назвал их «мезосомами».[4]

Первоначально считалось, что мезосомы могут играть роль в нескольких клеточных процессах, таких как клеточная стенка формирование во время деление клеток, хромосома репликации, или как сайт для окислительного фосфорилирования.[5][6] Считалось, что мезосома увеличивает площадь поверхности клетки, помогая клетке в клеточном дыхании. Это аналогично кристы в митохондрия в эукариотических клетках, которые представляют собой пальцеобразные выступы и помогают эукариотическим клеткам осуществлять клеточное дыхание. Также предполагалось, что мезосомы помогают в фотосинтезе, делении клеток, репликации ДНК и компартментализации клеток.

Опровержение гипотезы

Эти модели были поставлены под сомнение в конце 1970-х, когда накопились данные, свидетельствующие о том, что мезосомы - это артефакты, образованные в результате повреждения мембраны в процессе химической фиксации, а не в клетках, которые не были химически закреплены.[2][7][8] К середине и концу 1980-х годов, с развитием методов криофиксации и замораживания для электронной микроскопии, в целом был сделан вывод о том, что мезосомы не существуют в живых клетках.[9][10][11] Однако некоторые исследователи продолжают утверждать, что доказательства остаются неубедительными и что мезосомы не могут быть артефактами во всех случаях.[12][13]

Недавно подобные складки на мембране наблюдались у бактерий, подвергшихся воздействию некоторых классов антибиотики,[14] и антибактериальные пептиды (дефенсины ).[15] Появление этих мезосомоподобных структур может быть результатом того, что эти химические вещества повреждают плазматическую мембрану и / или клеточную стенку.[16]

Случай с предложением и последующим опровержением мезосомы гипотеза обсуждался с точки зрения философия науки как пример того, как научная идея может быть фальсифицированный затем гипотеза была отклонена и проанализирована, чтобы выяснить, как научное сообщество выполняет этот процесс тестирования.[17][18][19]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Наннинга Н. (1971). «Мезосома Bacillus subtilis под воздействием химической и физической фиксации». J. Cell Biol. 48 (1): 219–24. Дои:10.1083 / jcb.48.1.219. ЧВК  2108225. PMID  4993484.
  2. ^ а б Сильва М. Т., Соуза Дж. К., Полония Дж. Дж., Маседо М. А., Паренте А. М. (1976). «Бактериальные мезосомы. Реальные структуры или артефакты?». Биохим. Биофиз. Acta. 443 (1): 92–105. Дои:10.1016/0005-2736(76)90493-4. PMID  821538.
  3. ^ Чепмен, Джордж Б. и Хиллиер, Джеймс (1953). «Электронная микроскопия ультратонких срезов бактерий I. Деление клеток Bacillus cereus». J. Bacteriol. 66 (3): 362–373. Дои:10.1128 / JB.66.3.362-373.1953. ЧВК  357155. PMID  13096487.
  4. ^ Робертсон, Дж. Д. (1959). «Ультраструктура клеточных мембран и их производных, Biochem». Soc. Сироп: 3.
  5. ^ Суганума А (1966). «Исследования тонкой структуры Staphylococcus aureus». J Electron Microsc (Токио). 15 (4): 257–61. PMID  5984369.
  6. ^ Понтефракт Р.Д., Бержерон Г., Тэтчер Ф.С. (1969). «Мезосомы кишечной палочки». J. Bacteriol. 97 (1): 367–75. Дои:10.1002 / path.1710970223. ЧВК  249612. PMID  4884819.
  7. ^ Эберсольд Х. Р., Кордье Дж. Л., Люти П. (1981). «Бактериальные мезосомы: артефакты, зависящие от метода». Arch. Микробиол. 130 (1): 19–22. Дои:10.1007 / BF00527066. PMID  6796029. S2CID  4430755.
  8. ^ Хиггинс М.Л., Цзянь Х.С., Данео-Мур Л. (1976). «Организация мезосом в фиксированных и нефиксированных клетках». J. Bacteriol. 127 (3): 1519–23. Дои:10.1128 / JB.127.3.1519-1523.1976. ЧВК  232947. PMID  821934.
  9. ^ Райтер А. (1988). «Вклад новых криометодов в лучшее знание анатомии бактерий». Анна. Inst. Pasteur Microbiol. 139 (1): 33–44. Дои:10.1016/0769-2609(88)90095-6. PMID  3289587.
  10. ^ Nanninga N, Brakenhoff GJ, Meijer M, Woldringh CL (1984). «Бактериальная анатомия в ретроспективе и перспективе». Антони ван Левенгук. 50 (5–6): 433–60. Дои:10.1007 / BF02386219. PMID  6442119. S2CID  7015394.
  11. ^ Dubochet J, McDowall AW, Menge B, Schmid EN, Lickfeld KG (1 июля 1983 г.). «Электронная микроскопия замороженно-гидратированных бактерий». J. Bacteriol. 155 (1): 381–90. Дои:10.1128 / JB.155.1.381-390.1983. ЧВК  217690. PMID  6408064.
  12. ^ Джон Ф. Штольц (1991) «Строение фототрофных прокариот» CRC Press ISBN  0-8493-4814-5
  13. ^ Мурата, К .; Kawai, S .; Миками, Б .; Хашимото, В. (2008). «Суперканал бактерий: биологическое значение и новые горизонты». Биология, биотехнология и биохимия. 72 (2): 265–277. Дои:10.1271 / bbb.70635. PMID  18256495. S2CID  33051803.
  14. ^ Сантана Радж Л., Хинг Х.Л., Бахарудин О. и др. (2007). «Мезосомы - определенное событие в Staphylococcus aureus ATCC 25923, леченном антибиотиками». Троп Биомед. 24 (1): 105–9. PMID  17568383.
  15. ^ Фридрих К.Л., Мойлс Д., Беверидж Т.Дж., Хэнкок Р.Э. (2000). «Антибактериальное действие различных по структуре катионных пептидов на грамположительные бактерии». Антимикробный. Агенты Chemother. 44 (8): 2086–92. Дои:10.1128 / AAC.44.8.2086-2092.2000. ЧВК  90018. PMID  10898680.
  16. ^ Балквилл Д.Л., Стивенс С.Е. (1980). «Эффекты пенициллина G на мезосомоподобные структуры в Agmenellum quadruplicatum». Антимикробный. Агенты Chemother. 17 (3): 506–9. Дои:10.1128 / aac.17.3.506. ЧВК  283817. PMID  6775592.
  17. ^ Калп, С. (1994). «Защита устойчивости: бактериальная мезосома как тестовый пример». PSA: Материалы двухгодичного собрания Ассоциации философии науки. 1994: 46–57. Дои:10.1086 / psaprocbienmeetp.1994.1.193010. JSTOR  193010.
  18. ^ Расмуссен, Н. (2001). «Развитие научных эпистемологий и артефакты эмпирической философии науки: ответ относительно мезосом». Биология и философия. 16 (5): 627–652. Дои:10.1023 / А: 1012038815107. S2CID  142344737.
  19. ^ Аллчин, Д. (2000). «Эпистемология ошибки» (PDF). Заседания Ассоциации философии науки, Ванкувер, ноябрь. Архивировано из оригинал (PDF) на 2008-12-17. Получено 2008-03-08.

дальнейшее чтение

  • Фриц Х. Кайзер, доктор медицины (2005). "Цветной атлас медицинской микробиологии. Кайзер, Медицинская микробиология © 2005 Thieme". Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)