Magnetosome

Les chaînes magnetosome du sont les organelles procaryotiques membranées actuelles dans les bactéries de Magnetotactic de . Elles contiennent 15 à 20 cristaux de la magnétite qui agissent ensemble comme l'aiguille d'une boussole d'orienter les bactéries magnetotactic dans les domaines géomagnétiques, simplifiant de ce fait leur recherche de leurs environnements microaerophilic preferred. Chaque cristal de magnétite dans un magnetosome est entouré par un bilayer du lipide , et les protéines spécifiques de soluble et de transmembrane sont assorties à la membrane . La recherche récente a prouvé que les magnetosomes sont des invaginations de la membrane intérieure et des vésicules non libres . des magnetosomes de Magnétite-roulement ont été également trouvés dans les algues eucaryotiques de Magnetotactic de , avec le chaque les plusieurs mille cristaux contenant des cellules.

Les cristaux globaux et magnetosome ont la pureté chimique élevée, classes de grandeur étroites, les morphologies en cristal spécifique à l'espèce et montrent des arrangements spécifiques dans la cellule. Ces dispositifs indiquent que la formation des magnetosomes est sous la commande biologique précise et est atténuée par un processus de minéralisation, qui est connu en tant que minéralisation biologiquement commandée ( Biomineralization ).

Les bactéries de Magnetotactic minéralisent habituellement l'un ou l'autre magnetosomes d'oxyde de fer, qui contiennent des cristaux de magnétite (), ou magnetosomes de sulfure de fer, qui contiennent des cristaux de greigite (). Plusieurs autres minerais de sulfure de fer ont été également identifiés dans des magnetosomes de sulfure de fer - comprenant le Mackinawite (tétragonal ron ulfur ) et un cubique ron ulfur - dont sont vraisemblablement les précurseurs. Une organization est connue pour produire des magnetosomes de sulfure d'oxyde de fer et de fer.

La morphologie de particules des cristaux magnetosome varie, mais est conformée dans des cellules de des espèces ou contrainte bactériennes magnetotactic simples. Trois morphologies en cristal générales ont été rapportées dans les bactéries magnetotactic sur la base : prismatique rudement semi-cubique et ovale (rudement rectangulaire), et dent, balle ou pointe de flèche-shaped.

Les cristaux de Magnetosome sont en général 35-120 nanomètre long. De plus petits cristaux sont &ndash superparamagnétique du ; c'est-à-dire, pas de manière permanente magnétique à la température ambiante, et aux parois de Block formerait dans de plus grands cristaux. Dans la plupart des bactéries magnetotactic, les magnetosomes sont arrangés dans une ou plusieurs chaînes. Interactions magnétiques entre les cristaux magnetosome dans une cause à chaînes leurs moments de dipôle magnétique pour orienter parallèle sur la longueur de la chaîne. Le moment de dipôle magnétique de la cellule est habituellement assez grand tels que son interaction avec le champ géomagnétique du de la terre surmonte les forces thermiques qui tendent à randomiser l'orientation de la cellule dans ses environnements aqueux. Puisque le gradient de l'oxygène est aligné le long du gradient vertical du champ géomagnétique, le mouvement le long du champ faciliterait le mouvement le long du gradient de l'oxygène. De cette façon les bactéries peuvent plus efficacement rechercher et atteindre des endroits de riches de l'oxygène. Ce processus s'appelle le Magnéto-aerotaxis à .

Tandis qu'une chaîne magnetosome simple semblerait être idéale pour le magnéto-aerotaxis, un certain nombre de bactéries magnetotactic ont des magnetosomes ou des arrangements magnetosome qui s'écartent de l'idéal. On a rapporté que l'exemple inclut de grands (jusqu'à 200 nanomètre) magnetosomes trouvés en cellules Coccoid du au Brésil. Ces cellules ont assez de magnetosomes de sorte que le moment de dipôle magnétique calculé de la cellule soit environ 250 fois plus grand que celui d'une cellule typique du magnetotacticum de Magnetospirillum de . Il y a également des exemples des bactéries magnetotactic qui contiennent des centaines de magnetosomes, beaucoup plus qu'exigé pour l'orientation. On grand, organization rod-shaped, le bavaricum de Magnetobacterium de , contient jusqu'à 1000 magnetosomes bulletshaped disposés dans plusieurs chaînes traversant la cellule. Quelques bactéries ont des magnetosomes qui ne sont pas arrangés dans les chaînes, mais sont groupées d'un côté de la cellule. Dans un tel arrangement, l'anisotropie de forme de chaque cristal fournit la stabilité contre le Remagnetization , plutôt que l'anisotropie globale de forme dans l'arrangement à chaînes magnetosome. Ces arrangements non-idéaux peuvent indiquer des fonctions additionnelles et actuellement inconnues des magnetosomes, probablement liées au métabolisme .

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