Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2.5.Innestrukturywystępującewcytoplazmie
21
wotaczającymśrodowisku.CytoplazmaThiomargari-
tanamibiensis,największejzeznanychbakterii(s.16)
tworzycienkąwarstwępodbłonącytoplazmatyczną,
awakuolamagazynującaazotanymożezajmować
ponad80%objętościkomórki.
Wymienionewyżejstruktury,wydzieloneodresz-
tycytoplazmybłonączyosłonkąipełniąceokreślone
funkcje,możnazatemnazwaćorganellami,choćich
budowajestznacznieprostszaniżorganellieukario-
tycznych.
2i5i1imagnetosomy
ryci2i5iThiotrixsp.gromadzącakroplesiarki.Bakteriazo-
staławyizolowanazmatymikroorganizmówzkopalnimiedzi
Polkowice-Sieroszowice.Preparatprzyżyciowy.Powiększe-
nie1600x(dziękiuprzejmości:RenataMatlakowskaWydział
BiologiiUW)
2i5iinnestrukturywystępujące
wcytoplazmie
Wcytoplazmieprokariotówwystępująteżinnestruk-
tury,którychzawartośćjestoddzielonaodcytozolu
wróżnysposób:
■
prawdziwądwuwarstwowąbłoną(magnetosomy),
■błonąjednowarstwową(chlorosomy),
■
białkowąosłonką(pęcherzykigazowe,karboksy-
somy,enterosomyitp.).
Strukturyzbiałkowymiosłonkami(ang.shell)na-
zywanesąbakteryjnymimikroprzedziałami(BMC,
ang.bacterialmicrocompartments).Większośćznich
(aleniepęcherzykigazowe)zawieraenzymyistwa-
rzaidealneśrodowiskodokatalizyreakcjimeta-
bolicznych.Wydajesię,żebiałkaosłonkiselektyw-
niekontrolująprzemieszczaniesiępewnychzwiązków
(wtymtoksycznychlublotnych)międzywnętrzem
mikroprzedziałuacytozolem.
Trzebawtymmiejscuwspomieć,żeniektórebez-
barwnebakteriesiarkowe(rodzajeThioploca,Thio-
margaritaimorskiegatunkiBeggiatoa)wyposażonesą
wdużą,niespotykanąuinnychprokariotówwakuolę,
jaksięwydaje,wydzielonąodcytoplazmybłoną.
Bakterieteuzyskująenergięzutlenianiasiarczków,
aprzybrakutlenuoddychająazotanamizgromadzo-
nymiwwakuoli.Stężenietegoanionuwynosi15do
800mM,coprzekracza400do20000razystężenie
Magnetosomywystępująwmikroorganizmachwyka-
zującychmagnetotaksję,czylizdolnośćdooriento-
waniasięwzględemziemskiegopolamagnetycznego.
Takąwłaściwośćmająniektóreglonyibakteriegram-
ujemne.Magnetosomysłużąjakokompasyumożli-
wiającemikroorganizmomzdolnymdoruchurzęs-
kowegonawigacjęwzdłużliniiziemskiegopola
magnetycznego.Wobszarachodległychodrównika
ziemskiepolemagnetycznemadużąskładowąpro-
stopadłądopowierzchniZiemi.Ruchbakteriiwzdłuż
polamagnetycznegooznaczazatem,żeokołopołowa
populacjibakteriibędziesięporuszaławgłąbwody.
Rolaekologicznamagnetyzmubakteriiniejestwpełni
jasna.Wydajesięjednak,żezdolnośćtychmikroae-
rofilnychbakterii(s.97)domagnetotaksjiumożliwia
imdotarcietam,gdziestężenietlenujestodpowiednio
małe.
Magnetosomytostrukturybłonowe,wykazujące
podobieństwodoorganellieukariotycznych.Błona
magnetosomujestwpukleniembłonycytoplazmatycz-
nej,leczzawierazestawodmiennychbiałek.Więk-
szośćznichjestkodowanaprzezokreślonyregion
DNA,zwanywyspąmagnetosomową(MAI,ang.
magnetosomeisland).Biogenezamagnetosomów
jestprocesemskomplikowanymiobejmujenastępu-
jąceetapy(ryc.2.6):
■
inwaginacjabłonycytoplazmatycznej,aktywowana
przezodpowiedniebiałkaMam,
■powstawaniepęcherzykapopojawieniusiękolej-
nychbiałekMam,
■
ulokowanieorganelliwokreślonymmiejscuko-
mórkizudziałembiałkaMamK,stanowiącegoele-
mentcytoszkieletu,iMamJ,związanegozbłoną
pęcherzyka,
■transportżelazazudziałemodpowiedniegotrans-
porterairozpoczęciejegobiomineralizacji,
■
wzrostkryształumagnetytu(Fe
3
O
4
)dookreślo-
nychwymiarówzudziałemwieluróżnychbiałek
kodowanychprzezwyspęMAI.