Bí mật trong hệ thống bàn cờ

Bí mật trong hệ thống bàn cờ

Vượt qua cửa ải màng nguyên sinh chất, chúng ta tiếp tục đi sâu khám phá những bí ẩn bên trong tế bào vi khuẩn. Gần như toàn bộ "lục phủ ngũ tạng" của nó đều được "ngâm" trong một khối keo sệt chứa tới 80% là nước. Có một thời gian khá dài người ta tưởng nó là một hệ keo đồng nhất. Nhưng ngày nay người ta đã thấy rõ đó là một hệ thống màng hay tấm rất phức tạp. Chúng ngăn bên trong tế bào thành nhiều khoang nhỏ như bàn cờ mà hệ thống ống dẫn chạy ngang dọc tựa như mương máng trên đồng ruộng. Toàn bộ cấu trúc phức tạp này được gọi là mạng lưới nội chất.

Tất nhiên là cơ thể vi khuẩn không thể có đủ cả tim, phổi, ruột, gan, lá lách... như con người nhưng nó cũng có đủ các bộ máy khá hoàn chỉnh để thực hiện mọi nhiệm vụ khó khăn và phức tạp của một cơ thể sống. Trong "bụng" vi khuẩn có đủ "ngũ tạng": mê-zô-xôm, ri-bô-xôm, không bào, sắc tố và hạt dự trữ.

Năm 1953, hai nhà bác học H.Xtem-pen và I.Hê-li-ê đã phát hiện ra một điều kỳ lạ: ở vi khuẩn Baccillus cereus tới giai đoạn phân chia tế bào bỗng hình thành một vật thể hình cầu ở vách ngang nom như quả bóng vậy. Đường kính của vật thể đạt tới 250 na-nô-met. Nhưng cấu tạo của nó không phải như quả bóng rỗng ở giữa mà là một bọc gồm nhiều lớp màng có chiều dày 75 ăng-strôn[1] cuộn lại với nhau. Trong mê-zô-xôm có nhiều hệ en-zim làm nhiệm vụ chuyển vận điện tử. Nó giữ vay trò quan trọng trong quá trình sinh sản của tế bào và hình thành vách ngăn.

Sau này, người ta đã thấy mê-zô-xôm không phải là cơ quan chỉ giành riêng cho họ nhà vi khuẩn Baccereus mà hầu hết các vi khuẩn đều có quả bóng kỳ lạ đó. Điều đặc biệt là mỗi vi khuẩn chỉ có một mê-zô-xôm cũng như con người ta cũng chỉ có một trái tim độc nhất. Trong khi đó, vi khuẩn lại có đến hàng ngàn hàng vạn cơ quan không kém phần quan trọng là ri-bô-xôm.

Cơ quan này có kích thước vào khoảng 150 ăng-strôn nghĩa là có thể xếp gọn mười sáu hạt ri-bô-xôm vào trong "quả bóng" mê-zô-xôm, nếu nó rỗng. Mặc dù hạt ri-bô-xôm bé tí tẹo như vậy nhưng người ta vẫn tách ra khỏi tế bào vi khuẩn được đấy! Công việc này khó chẳng kém gì tách một hạt bụi vàng ra khỏi ao nước đầy.

Đầu tiên, người ta nghiền nhỏ tế bào vi khuẩn. Sau đó cho qua máy li tâm siêu tốc trong 1-2 giờ chạy với tốc độ 40.000 vòng/phút. Cuối cùng mới tách nổi những hạt ri-bô-xôm nhỏ li ti ra khỏi khối thịt vi khuẩn bị nghiền nát như tương.

Lúc này ta có thể thấy rõ ri-bô-xôm không phải chỉ có một mà là hai hạt dính lại với nhau. Nom chúng giống như một con nhện cái cụt chân mà phần bụng là hạt to, còn phần trên là hạt nhỏ.

Trong ri-bô-xôm, vẻn vẹn chỉ có vài chục phân tử prô-tê-in làm thành mạng lưới bao quanh vài phân tử axít nu-clê-ic. Ngoài ra nó có chứa một lượng nhỏ li-pít, một số en-zim và muối khoáng. Thật khó có thể tưởng tượng nổi một cơ quan bé nhỏ và có cấu trúc đơn sơ như thế mà đảm đương được nhiệm vụ cực kỳ phức tạp là tổng hợp hàng loạt các phân tử prô-tê-in khổng lồ. Người ta cho rằng ri-bô-xôm là một mẫu nhà máy sản xuất prô-tê-in tuyệt vời của thiên nhiên mà con người có thể học hỏi ở đó tài thiết kế, xây dựng, tổ chức sản xuất, điều khiển tự động...

Chú thích

  1. 1 phần mười triệu mi-li-mét

Tác phẩm, tác giả, nguồn

  • Tác phẩm: Những điều kỳ lạ trong thế giới vi sinh vật
  • Tác giả: Vũ Kim Dũng
  • Nhà xuất bản Thanh Niên, 1984
  • Đánh máy (TVE): kimdungjay, ChungCH, Thuy_trang89, dinhrj, thaoican, lananha1, hainguyenspk và 4DHN