Bakterie: Struktura i pozycja mezosomu w komórce bakterii

Bakterie: struktura i pozycja mezosomu w komórce bakterii!

Biolodzy generalnie zgadzają się, że bakterie nie mają jąder w typach spotykanych w komórkach wyższych roślin i zwierząt. W komórkach tych bardziej złożonych organizmów jądro zawiera jąderko lub dwa - jest otoczone widoczną błoną i dzieli się przez mitozę. Jednak wielokrotnie wykazano, że istnieje jakiś rodzaj mechanizmu w bakteriach do przenoszenia cech dziedzicznych.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/45/Thermophilic_bacteria.jpg

Większość bakteriologów uważa obecnie, że jądro w bakteriach jest obecne w komórce jako odrębne ciało. Testy Feulgena stosowane w przypadku bakterii ujawniły obecność zabarwionych purpurowo ciał w wielu przypadkach. W bakteriach aparat jądrowy ma bardziej szczątkową strukturę. Ta początkowa forma jądra może zostać zademonstrowana za pomocą barwienia Feulgen i mikroskopii elektronowej.

Nie ma powłoki jądrowej i dzieli się amitotycznie. W mikroskopie elektronowym prokariotyczny obszar jądrowy pojawia się jako obszar półprzezroczysty elektronów i można pokazać, że zawiera bardzo drobne włókienka. Te włókienka są cząsteczkowymi łańcuchami DNA. DNA jest z pewnością ograniczone do tego obszaru komórki. Korzystając również z techniki radiograficznej, Cairns (1963) zademonstrował kolisty DNA Escherichia coli.

Wiadomo, że DNA zawiera materiał genetyczny żywych komórek. Niektóre formy bakterii mają swoje DNA skoncentrowane w jednym lub dwóch głęboko zabarwionych ciałach. Krótko przed podziałem bakterii te ciała DNA dzielą się i są równo rozdzielane do komórek potomnych. W ten sposób ciała DNA przypominają chromosomy replikujące się w dzielącej się komórce.

Bardziej krytyczne obserwacje bakteryjnych "chromosomów" uzyskano przez badanie ultracienkich fragmentów bakterii pod mikroskopem elektronowym, w których pasma DNA można zobaczyć w postaci zapakowanego chromosomu bakteryjnego. Dla niektórych gatunków bakterii określono, że cząsteczka DNA ma szerokość około 3 milimikronów (mμ) i 1200 (μ) lub 1, 2 mm długości.

Bakteryjna cząsteczka DNA jest zatem ponad 500 razy dłuższa niż zawierająca ją komórka bakteryjna. Aby dokonać tych pomiarów, chromosomy bakteryjne zostały usunięte z komórki. W tym stanie zaobserwowano, że replikująca nić DNA ma postać koła. Wewnątrz komórki krąg DNA wydaje się być skręcony i złożony.

Materiał jądrowy bakterii jest zatem podobny i ma podobno takie same właściwości jak wszystkie inne organizmy. DNA jest obecne w odrębnym regionie jądrowym, ale nie ma otaczającej go błony jądrowej. Cocci zwykle mają jeden region jądrowy na komórkę; prętopodobne pałeczki mają zwykle dwa lub więcej na komórkę.

Według Lewisa (1941), Robinowa (1944) i innych, zalecono wielu bakteriom, że jądro jest obecne w endosporach i komórkach wegetatywnych. Delameter and Hunter (1951) wykazali prawdziwą mitozę w megatherium Bacillus. Knaysi (1951) potwierdził w swoim stwierdzeniu, że jądro występuje w wielu gatunkach bakterii, np. W Staphylococcus flavo-cyaneus, Bacillus mycoides i innych gatunkach.