Mésosome : Définition, fonction et composition

Les mésosomes ont été nommés dès qu'ils ont détectés grâce au microscope électronique. Initialement, ils ont été observés en 1953 par George B. Chapman, James Hiller et Rocío Wunderlich, mais, à cette époque, ils ont été nommés "organes périphériques". C'est en 1959 qu'ils ont été appelés mésosomes.

Il y a une polémique sur l'existence réelle des mésosomes ou non car il a été constaté qu'ils n'apparaissaient que sous la forme de lésions de la membrane plasmique en réponse aux techniques de fixation chimique pour l'observation microscopique, et qu'ils n'existent donc pas dans les cellules vivantes. Des mésosomes ont également été découverts dans des cellules procaryotes exposées à des antibiotiques chimiques, en réponse aux dommages qu'elles subissaient.

À ce jour, et parce que les résultats ne sont pas encore concluants, il il n'a pas encore été établi si les mésosomes sont une partie intégrante des cellules procaryotes ou s'ils sont une réponse à des effets externes. Certains scientifiques considèrent qu'ils font partie de toutes les cellules procaryotes, mais d'autres l'excluent complètement.

Maintenant que nous avons passé en revue cette controverse, voici ce que l'on sait des mésosomes.

Les mésosomes sont des structures vésiculaires internes des cellules procaryotes, c'est-à-dire que ce sont des cellules qui ne possèdent pas de véritable noyau. Ils se présentent comme des invaginations de la membrane cellulaire dans la partie interne, juste au-dessus du cytoplasme.

Comme ils sont dérivés de cette membrane externe, leur composition chimique est la même. Ils se présentent également sous forme d'enchevêtrements. D'autre part, il a été observé que :

• Chez les bactéries Gram positif : les mésosomes sont grands.
• Chez les bactéries Gram-négatives : ils sont plus petits et moins fréquents.

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Les mésosomes sont une dérivation de la membrane plasmique, ils ont donc la même composition. Ils sont donc composés de :

• Une bicouche bipolaire de protéines et de lipides : ces derniers sont plus abondants et on observe un rapport de 80:20. Cette couche est hydrophile, ce qui signifie que les groupes polaires se trouvent à l'extérieur, tandis que les groupes non polaires hydrophobes se trouvent à l'intérieur de la bicouche.
• Ils ont des acides gras hydrophobes : ils sont soit saturés, soit mono-insaturés.
• Ils n'ont pas de stérols : contrairement à la membrane lipidique des eucaryotes.
• Ils ont une abondance de phospholipides : dérivés de l'acide phosphatidique.
• Ils sont relativement rigides : grâce aux composés polycycliques hopanoïdes.

Les mésosomes ont des fonctions et des emplacements particuliers, et en fonction de ces emplacements, on peut établir deux types de mésosomes :

• Mésosomes latéraux : ils sont situés sur les côtés de la membrane plasmique. Ils ont plusieurs enzymes fonctionnelles.
• Mésosomes septaux ou centraux : ils se trouvent au centre de la cellule et tirent la membrane vers cette zone.

Les mésosomes sont des composants importants des cellules procaryotes qui aident ces dernières à mener à bien la totalité de leurs processus internes et de survie. La fonction précise des mésosomes est encore inconnue, mais voici celles qui ont déjà été détectées.

En partant du principe que les mésosomes ne se forment qu'en réponse à un dommage, on comprend que leur fonction est de protéger et de réparer la membrane plasmique.

Maintenant, si on considère que les mésosomes sont une partie essentielle de toutes les cellules procaryotes, on peut identifier :

• Augmentation de la surface de la membrane plasmique : pour qu'elle puisse remplir certaines fonctions spécifiques et spécialisées.
• Ils seraient chargés de transporter les enzymes : produites par les bactéries de l'intérieur vers l'extérieur pour interagir avec leur environnement.
• Les mésosomes latéraux servent à allonger la membrane cytoplasmique : ils contribuent à augmenter la surface afin que les fonctions spécifiques, telles que l'excrétion, puissent être accomplies. Il y a de nombreuses enzymes dans ces mésosomes vésiculaires, c'est pourquoi certains suggèrent qu'ils fonctionnent de manière analogue aux mitochondries. Rappelons que dans les cellules procaryotes, la libération de l'énergie respiratoire se fait au niveau de la membrane cellulaire.
• La phosphorylation oxydative peut s'y produire : un processus métabolique au cours duquel de l'énergie est produite sous forme d'ATP.
• Les mésosomes septaux ou centraux poussent la membrane vers le centre de la cellule : dans l'intention de former un septum nécessaire à la division cellulaire, participant ainsi à la séparation des chromosomes et à leur clivage.

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