Perossisomi: cosa sono, caratteristiche e funzioni
La cellula è l'unità base dell'esistenza. Tutti gli esseri viventi sulla Terra presentano almeno una cellula, cioè un'unità fisiologica capace di nutrono, crescono, si moltiplicano, si differenziano, segnalano stimoli chimici ed evolvono nel tempo tempo.
Le uniche entità che generano conflitto per quanto riguarda la definizione di "vita" sono virus, viroidi e prioni, perché sono costituiti da molecole di informazione genetica (o semplici proteine mal ripiegate) con capacità patogene e poco ulteriore.
Per quanto riguarda gli esseri umani, Si stima che il nostro corpo contenga in media 30 trilioni di cellule, suddivise in diversi ceppi con funzionalità specifiche., secondo la sua fisiologia, origine e localizzazione. I globuli rossi sono di gran lunga i corpi cellulari più abbondanti nel nostro corpo, poiché sono presenti in ordini di circa 5.000.000 per millimetro cubo di sangue. Senza dubbio, questi portatori di ossigeno sono una delle unità più basilari nell'equilibrio del nostro corpo.
Con tutti questi dati, la seguente affermazione è più che chiara: siamo ognuna delle nostre cellule. Da quello che si sfalda dall'epidermide (circa 30.000 ogni giorno) ad alcuni corpi neuronali che ci accompagni per tutta la vita, ogni cellula è essenziale e ci definisce come specie e individui. Partendo da questa premessa, vi raccontiamo tutto perossisomi, alcuni organelli cellulari molto interessanti.
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Cosa sono i perossisomi?
I perossisomi sono organelli citoplasmatici presenti nella maggior parte delle cellule eucariotiche., cioè quelli che hanno il nucleo differenziato dal resto del citoplasma mediante una membrana e costituiscono esseri viventi pluricellulari.
Da parte sua, un organello è definito come una parte costitutiva elementare della cellula, che ha un'unità strutturale e svolge una funzione specifica. All'interno di questa categoria troviamo mitocondri, cloroplasti, vacuoli e perossisomi, tra altri corpi specifici.
Tornando al concetto che qui ci riguarda, va notato che i perossisomi sono organelli rotondi delimitati da membrana di 0,1-1 micrometri di diametro. All'interno contengono enzimi chiave per lo svolgimento di varie reazioni metaboliche, inclusi molti aspetti di metabolismo cellulare, processo mediante il quale ciascuno di questi organi funzionali ottiene l'energia necessaria per sviluppare la propria attività.
È stimato che, all'interno di ciascun perossisoma sono presenti in media 50 diversi enzimi in grado di catalizzare varie reazioni, che variano a seconda del tipo di cellula che contiene l'organello e del suo stato fisiologico. Ad esempio, questi organelli contengono il 10% dell'attività totale di due enzimi coinvolti nella via del pentoso-fosfato, strettamente correlato alla glicolisi (ossidazione del glucosio per ottenere energia).
Differenze con altri organelli
I perossisomi sono molto diversi dai tipici organelli (mitocondri e cloroplasti) per complessità e funzione.. Non hanno un proprio materiale genetico (DNA circolare), sono solo avvolti in una membrana e non contengono mitorribosomi o clororibosomi nella loro matrice.
IL teoria endosimbiotica postula che i mitocondri e i cloroplasti fossero batteri procarioti ancestrali e archaea che venivano ingeriti, quindi è difficile eguagliare la loro complessità fisiologica all'interno della cellula.
Morfologicamente sono simili ai lisosomi, ma hanno in comune evolutivamente più organelli. complessi il fatto che le proteine che li compongono provengano da ribosomi liberi citoplasmatico. Senza l'attività di costruzione proteica dei ribosomi, i perossisomi, i mitocondri e i cloroplasti non potrebbero mai formarsi. Comunque, Poiché i perossisomi non hanno un proprio genoma, tutte le proteine devono provenire da questi ribosomi citosolici.. Nel caso dei mitocondri e dei cloroplasti, una piccola percentuale delle molecole proteiche viene sintetizzata al loro interno.
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Le funzioni dei perossisomi
Come abbiamo detto, ogni perossisoma contiene un minimo di 50 enzimi diversi a seconda del tipo di cellula in cui si trovano. Questi organelli furono inizialmente definiti come corpi che svolgevano reazioni ossidative, portando a la produzione di perossido di idrogeno, grazie alla scoperta degli enzimi perossidasi nel suo dentro.
Poiché il perossido di idrogeno è un composto dannoso per le cellule, i perossisomi contengono anche enzimi catalasi, che lo scompongono in acqua o lo usano per ossidare altri composti. In questo organello avvengono varie reazioni ossidative, tra cui spiccano quelle dell'acido urico, degli amminoacidi e degli acidi grassi.. Curiosamente, l'enzima urato ossidasi (responsabile dell'ossidazione dell'acido urico a 5-idrossiisourato) si trova in molti esseri unicellulari e pluricellulari, ma non nell'uomo. Abbiamo il gene che lo codifica, ma non è funzionale a causa di una mutazione.
Uno dei fronti più importanti in cui si distinguono i perossisomi è l'ossidazione degli acidi grassi, poiché questi sono una fonte chiave di energia per il funzionamento degli esseri viventi a livello micro e macroscopico. Nelle cellule animali, l'ossidazione di queste biomolecole lipidiche avviene nei perossisomi e nei ribosomi lo stesso, ma in altre specie di esseri viventi (come i lieviti), i perossisomi sono gli unici in grado di eseguire il.
Oltre a dotare la cella di un vano accessorio (o unico, come nel caso del lievito) per reazioni ossidative, va anche notato che i perossisomi sono coinvolti nella biosintesi lipidico. Negli animali, sia il colesterolo che il dolicolo (lipide di membrana a doppio strato) sono sintetizzati allo stesso modo nei perossisomi e nel reticolo endoplasmatico (ER). D'altra parte, nelle cellule del fegato, questi organelli sfaccettati sono anche responsabili della produzione di acidi biliari, che ricordiamo provengono dal colesterolo.
Come se non bastasse, i perossisomi contengono anche enzimi necessari alla sintesi di plasmalogeni, fosfolipidi particolarmente importanti nell'anatomia del tessuto cardiaco e cerebrale. Come puoi vedere, i perossisomi sono centri chiave per l'utilizzo dell'ossigeno (ossidazione), ma svolgono anche molti altri ruoli essenziali sia a livello tissutale che cellulare.
Organelli specialmente di plastica
Infine, va notato che i perossisomi mostrano una plasticità insolita nel mondo degli organelli. Questi piccoli corpi circolari possono moltiplicarsi in numero e dimensioni di fronte a determinati stimoli. fisiologico, per poi tornare alla situazione iniziale una volta che si è verificato il trigger esogeno mancante. Inoltre, sono anche in grado di variare il loro repertorio enzimatico in funzione della situazione fisiologica dell'organismo.
Ciò è dovuto a un'abilità di moltiplicazione molto efficace: lo strangolamento. Per avviare questo processo, la membrana del perossisoma entra in contatto con quella del reticolo endoplasmatico (ER), evento che permette il trasferimento dei lipidi di membrana dall'ER all'organello che qui ci interessa, aumentandone la superficie utile. Una volta ricevuta questa "donazione", il perossisoma è in grado di dividersi in 2 nuovi, che man mano matureranno il loro contenuto proteico. (sia all'interno che sulla membrana) poiché i ribosomi liberi producono le proteine di cui hanno bisogno per funzionare.
Oltre a questo, è anche da notare che la cellula dell'organismo vivente è in grado di generare da zero i perossisomi, quando tutti quelli preesistenti sono scomparsi dal citosol. Questo processo è molto complesso a livello biochimico, ma ci basta sapere che si produce grazie alla sintesi di vescicole nel reticolo endoplasmatico e nei mitocondri della cellula.
Riepilogo
Quando pensiamo agli organelli cellulari, vengono automaticamente in mente vecchie conoscenze, come mitocondri o cloroplasti, forse ribosomi e vacuoli, se ne sappiamo di più problema. Molti corpi organici veramente interessanti presenti nel nostro citosol si perdono lungo la strada, e i perossisomi ne sono un chiaro esempio.
Questi organelli sfaccettati contengono più di 50 diversi tipi di enzimi, molti dei quali specializzato nell'ossidazione di sostanze essenziali alla cellula per ottenere energia metabolica da svolgere le sue funzioni. Inoltre, la sua capacità di crescere in numero e dimensioni consente alla cellula di adattarsi alle esigenze ambientali in modo rapido ed efficace. Senza dubbio, questi piccoli organelli sono essenziali per la vita di chi li porta.
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