Anar al contingut

Simbiosoma

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Secció d'una cèlula de nòdul radicular que mostra simbiosomas que tanquen bacteroides.

Un simbiosoma és un compartiment especialisat en una cèlula hoste que alberga un endosimbionte en una relació simbiòtica.[1]

El terme es va utilisar per primera volta en 1983 per a descriure l'estructura de la vacuola en la simbiosis entre l'animal hoste, la Hydra, i el endosimbionte Chlorella. Els simbiosomas també s'observen en atres simbiosis cnidaria-dinoflagelados, incloses les que es troben en les simbiosis de coral i algues. En 1989, el concepte es va aplicar a l'estructura similar que es troba en els nòduls radiculares fijadores de nitrogen de certes plantes.[1]

El simbiosoma en els nòduls radiculares s'ha investigat en molt més èxit degut en part a la complexitat d'aïllar la membrana del simbiosoma en hostes animals.[1] El simbiosoma en una cèlula de nòdul de la raïl d'una planta és una estructura similar a un orgànul que s'ha format en una relació simbiòtica en bactèries fijadoras de nitrogen. El simbiosoma vegetal és exclusiu d'aquelles plantes que produïxen nòduls en les seues raïls.[2] La majoria d'estes simbiosis es realisen entre leguminosas i bactèries diazótrofas Rhizobia. Les simbiosis rizobios-leguminosas són les més estudiades per la seua importància en l'agricultura.[3][4]


Cada simbiosoma en una cèlula de nòdul radicular tanca un sol rizobio que es diferencia en un bacterioide. No obstant, en alguns casos, un simbiosoma pot albergar varis bacteroides.[5] La membrana del simbiosoma, o membrana peribacteroide, rodeja la membrana del bacteroide, separada per un espai simbiosómico. Esta unitat proporciona un microambiente entre regnes per a la producció de nitrogen per a la planta,[3][6] i la recepció de malato com a energia per al bacterioide.[7]

Història

El concepte de simbiosoma va ser descrit per primera volta en 1983 per Neckelmann i Muscatine, com es veu en la relació simbiòtica entre Chlorella, una classe d'algues verdes i Hydra, un animal hoste cnidario.[1] Fins a llavors s'havia descrit com una vacuola. Uns anys més vesprada, en 1989, Lauren Roth en Gary Stacey[8] i Robert B Mellor[9] varen aplicar este concepte a l'unitat fijadora de nitrogen que es veu en el nòdul de la raïl de la planta, anteriorment cridat vacuola d'infecció.[10]

Des de llavors, açò ha generat una gran cantitat d'investigació, un resultat d'açò ha segut el recapte d'una descripció més detallada de la membrana del simbiosoma (peribacteroide), aixina com comparacions en estructures similars en simbiosis vesiculares de micorrizas arbusculares en plantes.[11] En els models animals, el simbiosoma té una disposició de membranes més complexa, per lo que ha resultat difícil d'aïllar, purificar i estudiar.[1]

Estructura i formació

Un simbiosoma es forma com a resultat d'una interacció complexa i coordinada entre l'amfitrió simbionte i el endosimbionte.[5] En el punt d'entrada a una cèlula hoste simbionte, part de la membrana celular envol al endosimbionte i es trenca en el citoplasma com una unitat discreta, una vacuola similar a un orgànul anomenada simbiosoma.[12] Est és un procés similar a l'endocitosis que forma un simbiosoma en lloc d'un endosoma. En les plantes este procés és únic.[13]

La membrana del simbiosoma està separada de la membrana de l'endosimbionte per un espai conegut com a espai del simbiosoma, que permet l'intercanvi de soluts entre els simbiontes.[14][12] En el nòdul de la raïl de la planta, la membrana simbiosómica també es denomina membrana peribacteroide.[13]

Referències

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 «Isolation of Symbiosomes and The Symbiosome Membrane Complex from The Zoanthid Zoanthus Robustus» (en en). hycologia (6 de maig de 2008). doi:10.2216/PH07-23.1.
  2. ↑ Emerich, DW; Krishnan, HB(15 May 2014).«Symbiosomes: temporary moonlighting organelles».The Biochemical Journal.460(1): 1–11.doi:10.1042/BJ20130271.
  3. ↑ 3,0 3,1 Coba de la Penya, T; Fedorova, I; Pueyo, JJ; Lucas, MM(2017).«The Symbiosome: Legume and Rhizobia Co-evolution toward a Nitrogen-Fixing Organelle?».Frontiers in Plant Science.8: 2229.doi:10.3389/fpls.2017.02229.(en en)
  4. ↑ Zahran, HH(December 1999).«Rhizobium-legume symbiosis and nitrogen fixation under severe conditions and in an arid climate».Microbiology and Molecular Biology Reviews.63(4): 968–89, table of contents.doi:10.1128/mmbr.63.4.968-989.1999.
  5. ↑ 5,0 5,1 Haag, AF(Maig de 2013).«Molecular insights into bacteroid development during Rhizobium-legume symbiosis».FEMS Microbiology Reviews.37(3): 364/83.doi:10.1111/1574-6976.12003.(en en)
  6. ↑ Andrews, M; Andrews, ME(2017-03-26).«Specificity in Legume-Rhizobia Symbioses».International Journal of Molecular Sciences.18(4): 705.doi:10.3390/ijms18040705.
  7. ↑ Schulze, J.(1 de novembre de 2002).«Malate plays a central role in plant nutrition».Plant and Soil.247: 133–139.doi:10.1023/A:1021171417525.(en en)
  8. ↑ Roth, LE; Stacey, G(June 1989).«Bacterium release into host cells of nitrogen-fixing soybean nodules: the symbiosome membrane menges from three sources».European Journal of Cell Biology.49(1): 13–23.
  9. ↑ Mellor, RB(June 1989).«Bacteroids in the Rhizobium-legume symbiosis inhabit a plant internal lytic compartment: implications for other microbial endosymbioses».Journal of Experimental Botany.40(3): 831–839.
  10. ↑ Goodchild, DJ; Bergersen, FJ(July 1966).«Electron microscopy of the infection and subsequent development of soybean nodule cells».Journal of Bacteriology.92(1): 204–13.doi:10.1128/jb.92.1.204-213.1966.
  11. ↑ Mellor, RB; et, a el(May 1990).«Vesicular-arbuscular mycorrhizas of wild-type soybean and senar-nodulating mutants with Glomus mosseae contain symbiosis-specific polypeptides (mycorrhizins), immunologically cross-reactive with nodulins».Planta.182(1): 22–26.
  12. ↑ 12,0 12,1 Kereszt, A; Mergaert, P; Kondorosi, I(Novembre de 2011).«Bacteroid development in legume nodules: evolution of mutual benefit or of sacrificial victims?».Molecular Plant-Microbe Interactions.24(11): 1300–9.doi:10.1094/MPMI-06-11-0152.(en en)
  13. ↑ 13,0 13,1 Long, SR(6 d'octubre de 2016).«SnapShot: Signaling in Symbiosis».Cell.167(2): 582–582.i1.doi:10.1016/j.cell.2016.09.046.(en en)
  14. ↑ Mouritzen, P; Rosendahl, L(Octubre de 1997).«Identification of a Transport Mechanism for NH4+ in the Symbiosome Membrane of Pea Root Nodules».Plant Physiology.115(2): 519–526.doi:10.1104/pp.115.2.519.


Obtingut de «https://lenciclopedia.org/w/index.php?title=Simbiosoma&oldid=1502324»