Mesosomas

Mesosomas ( mesosoma inglés  ): pliegues de la membrana citoplasmática de las bacterias , formados cuando se usan métodos de fijación química durante la preparación de muestras para microscopía electrónica . Aunque el origen natural de estas estructuras se asumió en la década de 1960, fueron reconocidas como artefactos a fines de la década de 1970 y actualmente la mayoría de los investigadores no las consideran parte de la estructura normal de las células bacterianas .

Primeras investigaciones

Los pliegues en las membranas celulares de las bacterias Gram-positivas que se fijaron químicamente durante la preparación de la muestra para microscopía electrónica [1] fueron vistos por primera vez en 1953 por George Champan y James Hillier , quienes llamaron a estos pliegues cuerpos periféricos .  En 1959, J. Robertson los llamó mesosomas [2] [3] .

Inicialmente, se pensó que los mesosomas podrían desempeñar un papel en muchos procesos celulares , como la formación de la pared celular durante la división celular , la duplicación del ADN o actuar como sitios para la fosforilación oxidativa . Se suponía que los mesosomas aumentan la superficie de la célula y están involucrados en la respiración celular , así como en la secreción [4] . Fueron considerados análogos de las crestas en las mitocondrias eucariotas . Se han expresado opiniones de que los mesosomas pueden participar en la fotosíntesis y, en general, participar en la compartimentación de una célula bacteriana [5] [6] .

Refutación de hipótesis

A fines de la década de 1970, se había acumulado evidencia que indicaba que los mesosomas eran artefactos de fijación química en preparación para la microscopía electrónica y no ocurrían en células que no se habían sometido a fijación química [1] [7] . Cuando, a fines de la década de 1980, se generalizó la criofijación en la preparación de preparaciones para microscopía electrónica, se generalizó la opinión de que los mesosomas son artefactos de preparación de muestras y no existen en las células vivas [8] [9] . Sin embargo, varios científicos todavía afirman que los mesosomas no son artefactos en todos los casos [10] [4] .

A veces se encuentran pliegues de membrana similares a los mesosomas en bacterias expuestas a antibióticos [11] y péptidos antibacterianos ( defensinas ) [12] . La aparición de pliegues de membrana en estos casos puede ser el resultado de daño químico a la membrana celular y/o pared celular [13] . Solo las bacterias procariotas fototróficas , nitrificantes y oxidantes de metano tienen sistemas de membranas internas que no son mesosomas [4] .

La cuestión de la hipótesis sobre la existencia de los mesosomas y su refutación es a veces considerada desde el punto de vista de la filosofía de la ciencia como un ejemplo de refutación de una idea científica con el desarrollo de métodos experimentales [14] [15] [16 ] .

Notas

  1. ↑ 1 2 Silva MT , Sousa JC , Polonia JJ , Macedo MA , Parente AM Bacterial mesosomes. ¿Estructuras reales o artefactos?  (inglés)  // Biochimica Et Biophysica Acta. - 1976. - 4 agosto ( vol. 443 , n. 1 ). - P. 92-105 . — PMID 821538 .
  2. ↑ CHAPMAN GB , HILLIER J. Microscopía electrónica de secciones ultrafinas de bacterias I. División celular en Bacillus cereus.  (Inglés)  // Revista de Bacteriología. - 1953. - Septiembre ( vol. 66 , no. 3 ). - pág. 362-373 . — PMID 13096487 .
  3. ↑ Robertson, JD La ultraestructura de las membranas celulares y sus derivados, Biochem   // Soc . Jarabe: diario. - 1959. - Pág. 3 .
  4. ↑ 1 2 3 Netrusov, Kotova, 2012 , pág. 46.
  5. ↑ Suganuma A. Estudios sobre la estructura fina de Staphylococcus aureus.  (Inglés)  // Revista de microscopía electrónica. - 1966. - Vol. 15 , núm. 4 . - pág. 257-261 . —PMID 5984369 .
  6. ↑ Pontefract R.D. , Bergeron G. , Thatcher F.S. Mesosomes in Escherichia coli.  (Inglés)  // Revista de Bacteriología. - 1969. - Enero ( vol. 97 , n. 1 ). - pág. 367-375 . —PMID 4884819 .
  7. ↑ Higgins ML , Tsien HC , Daneo-Moore L. Organización de mesosomas en células fijas y no fijas.  (Inglés)  // Revista de Bacteriología. - 1976. - Septiembre ( vol. 127 , no. 3 ). - Pág. 1519-1523 . —PMID 821934 .
  8. ↑ Nanninga N. , Brakenhoff GJ , Meijer M. , Woldringh CL Anatomía bacteriana en retrospectiva y perspectiva.  (Inglés)  // Antonie Van Leeuwenhoek. - 1984. - vol. 50 , núm. 5-6 . - P. 433-460 . —PMID 6442119 .
  9. ↑ Dubochet J. , McDowall AW , Menge B. , Schmid EN , Lickfeld KG Microscopía electrónica de bacterias hidratadas congeladas.  (Inglés)  // Revista de Bacteriología. - 1983. - julio ( vol. 155 , n. 1 ). - P. 381-390 . —PMID 6408064 .
  10. ↑ Murata K. , Kawai S. , Mikami B. , Hashimoto W. Supercanal de bacterias: significado biológico y nuevos horizontes.  (inglés)  // Biociencia, biotecnología y bioquímica. - 2008. - febrero ( vol. 72 , no. 2 ). - pág. 265-277 . -doi : 10.1271/ bbb.70635 . —PMID 18256495 .
  11. ↑ Santhana Raj L. , Hing HL , Baharudin O. , Teh Hamidah Z. , Aida Suhana R. , Nor Asiha CP , Vimala B. , Paramsarvaran S. , Sumarni G. , Hanjeet  K. Staphylococcus aureus tratado ATCC 25923. (Inglés)  // Tropical Biomedicine. - 2007. - junio ( vol. 24 , no. 1 ). - P. 105-109 . —PMID 17568383 .
  12. ↑ Friedrich CL , Moyles D. , Beveridge TJ , Hancock RE Acción antibacteriana de péptidos catiónicos estructuralmente diversos en bacterias grampositivas.  (inglés)  // Agentes antimicrobianos y quimioterapia. - 2000. - Agosto ( vol. 44 , no. 8 ). - Pág. 2086-2092 . —PMID 10898680 .
  13. ↑ Balkwill DL , Stevens Jr. SE Efectos de la penicilina G en estructuras similares a mesosomas en Agmenellum quadruplicatetum.  (inglés)  // Agentes antimicrobianos y quimioterapia. - 1980. - Marzo ( vol. 17 , n. 3 ). - Pág. 506-509 . —PMID 6775592 .
  14. ↑ Culp, S. Defending Robustness: The Bacterial Mesosome as a Test Case  //  PSA: Actas de la reunión bienal de la Philosophy of Science Association: revista. - 1994. - vol. 1994 _ - Pág. 46-57 . . _
  15. ↑ Nicolás Rasmussen. Epistemologías científicas en evolución y los artefactos de la filosofía empírica de la ciencia: una respuesta sobre los mesosomas  //  Biología y filosofía. - 2001. - noviembre ( vol. 16 , no. 5 ). - Pág. 627-652 . — ISSN 0169-3867 . -doi : 10.1023/A : 1012038815107 .
  16. ↑ Allchin, D. La Epistemología del Error  (indefinido)  // Reuniones de la Asociación de Filosofía de la Ciencia, Vancouver, noviembre. - 2000. Archivado el 17 de diciembre de 2008. Copia archivada (enlace no disponible) . Consultado el 8 de noviembre de 2018. Archivado desde el original el 17 de diciembre de 2008. 

Literatura