ペルオキシソーム：それらとは何か、特徴と機能

細胞は存在の基本単位です。 地球上のすべての生物は、少なくとも 1 つの細胞、つまり、 栄養を与え、成長し、増殖し、分化し、化学刺激をシグナルし、時間とともに進化する 時間。

「生命」の定義に関する限り、対立を生み出す唯一の実体は、ウイルス、ウイロイド、プリオンです。 それらは、病原性能力を持ち、ほとんどない遺伝情報の分子（または単純な誤って折りたたまれたタンパク質）で構成されているためです。 さらに遠く。

人間に関する限り、 私たちの体には平均 30 兆個の細胞が含まれていると推定されており、特定の機能を持つさまざまな系統に分かれています。、その生理学、起源、および場所によると。 赤血球は、血液 1 立方ミリメートルあたり約 5,000,000 個のオーダーで発生するため、私たちの体で最も豊富な細胞体です。 間違いなく、これらの酸素運搬体は、私たちの体のバランスにおける最も基本的な単位の 1 つです。

このすべてのデータから、次の声明は明らかです。 表皮からはがれるもの (毎日約 30,000 個) からいくつかの神経細胞体まで 私たちの一生を通して私たちに付き添います。各細胞単位は不可欠であり、私たちを種として定義し、 個人。 この前提に基づいて、私たちはあなたにすべてを伝えます ペルオキシソーム、いくつかの非常に興味深い細胞小器官.

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ペルオキシソームとは何ですか?

ペルオキシソームは、ほとんどの真核細胞に見られる細胞質オルガネラです。、つまり、膜によって細胞質の残りの部分から区別された核を持ち、多細胞生物を構成するものです。

オルガネラは、細胞の基本的な構成部分として定義され、構造単位を持ち、特定の機能を果たします。 このカテゴリーには、ミトコンドリア、葉緑体、液胞、ペルオキシソームなどの特定の体があります。

ここで私たちに関係する概念に戻ると、次のことに注意する必要があります。 ペルオキシソームは、直径 0.1 ～ 1 マイクロメートルの円形の膜で囲まれたオルガネラです。. 内部には、さまざまな代謝反応を実行するための重要な酵素が含まれています。 細胞代謝、これらの機能体のそれぞれが、その発達に必要なエネルギーを得るプロセス 活動。

次のように推定されます。 各ペルオキシソーム内には、さまざまな反応を触媒できる平均 50 の異なる酵素があります。

オルガネラを含む細胞の種類とその生理学的状態によって異なります。 たとえば、これらのオルガネラには、細胞の経路に関与する 2 つの酵素の総活性の 10% が含まれています。 解糖と密接に関連するペントースリン酸 エネルギー）。

他のオルガネラとの違い

ペルオキシソームは、典型的なオルガネラ (ミトコンドリアや葉緑体) とは複雑さと機能が大きく異なります。. それらは独自の遺伝物質（環状DNA）を持たず、膜に包まれているだけで、マトリックスにミトリボソームまたはクロロリボソームを含んでいません.

の 内部共生理論 ミトコンドリアと葉緑体は摂取された祖先の原核生物と古細菌であると仮定しているため、細胞内の生理学的複雑さを一致させることは困難です.

形態学的にはリソソームに似ていますが、進化的により多くのオルガネラと共通しています。 それらを構成するタンパク質が遊離リボソームに由来するという事実を複雑にします 細胞質。 リボソーム、ペルオキシソーム、ミトコンドリア、および葉緑体のタンパク質構築活性がなければ、決して形成できません. ともかく、 ペルオキシソームは独自のゲノムを持っていないため、すべてのタンパク質はこれらのサイトゾル リボソームに由来する必要があります。. ミトコンドリアと葉緑体の場合、わずかな割合のタンパク質分子がそれら自身の中で合成されます。

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ペルオキシソームの機能

すでに述べたように、各ペルオキシソームには、存在する細胞の種類に応じて、最低 50 種類の異なる酵素が含まれています。 これらのオルガネラは、酸化反応を実行する体として最初に定義され、 その中のペルオキシダーゼ酵素の発見のおかげで、過酸化水素の生産 中身。

過酸化水素は細胞に損傷を与える化合物であるため、ペルオキシソームにはカタラーゼ酵素も含まれており、水中で分解したり、他の化合物を酸化するために使用したりします. このオルガネラでは、尿酸、アミノ酸、脂肪酸の酸化反応をはじめ、さまざまな酸化反応が行われます。. 興味深いことに、酵素の尿酸オキシダーゼ (尿酸を 5-ヒドロキシイソウレートに酸化する役割を担う) は、多くの単細胞および多細胞生物に見られますが、人間には見られません。 それをコードする遺伝子がありますが、突然変異のために機能していません。

ペルオキシソームが際立つ最も重要な分野の 1 つは脂肪酸の酸化です。脂肪酸は重要なエネルギー源だからです。 ミクロおよび巨視的レベルでの生物の機能のために。 動物細胞では、これらの脂質生体分子の酸化は、ペルオキシソームとリボソームで行われます。 同じですが、他の種の生物 (酵母など) では、ペルオキシソームだけが可能なものです。 を実行します。

細胞に付属の（または酵母の場合のように固有の）コンパートメントを与えることに加えて、 酸化反応、ペルオキシソームが生合成に関与していることにも注意する必要があります 脂質。 動物では、コレステロールとドリコール (二層膜脂質) の両方がペルオキシソームと小胞体 (ER) で合成されます。 一方で、 肝細胞では、これらの多面的なオルガネラは胆汁酸の生成にも関与しています、私たちが覚えているのはコレステロールから来ています.

これだけでは不十分であるかのように、ペルオキシソームには以下の合成に必要な酵素も含まれています。 プラズマローゲン、心臓組織の解剖学において特に重要なリン脂質 大脳。 ご覧のとおり、ペルオキシソームは酸素利用 (酸化) の重要な中心ですが、組織レベルと細胞レベルの両方で他の多くの重要な役割も果たしています。

特殊なプラスチックオルガネラ

最後に、ペルオキシソームは オルガネラの世界で異常な可塑性を示す. これらの小さな円形体は、特定の刺激に直面すると、数とサイズが増加する可能性があります。 外因性トリガーが発生すると、最初の状態に戻ります。 ない。 さらに、生物の生理学的状況に応じて酵素レパートリーを変えることもできます。

これは、非常に効果的な増殖能力である絞殺によるものです。 このプロセスを開始するために、ペルオキシソームの膜が小胞体 (ER) の膜と接触します。 ER からここで私たちに関係するオルガネラへの膜脂質の移動を可能にするイベント。 有用な表面。 この「寄付」が受け取られると、ペルオキシソームは 2 つの新しいものに分割することができ、タンパク質含有量が徐々に成熟します。 （膜の内側と膜の両方で）遊離リボソームが機能するために必要なタンパク質を作るため.

これに加えて、生きている有機体の細胞は、既存のすべてのペルオキシソームがサイトゾルから消失したときに、ゼロからペルオキシソームを生成できることにも注目に値します。 このプロセスは生化学的レベルでは非常に複雑ですが、細胞の小胞体とミトコンドリアでの小胞の合成によって生成されることを知っていれば十分です.

まとめ

細胞小器官について考えるとき、古くからの知人が自動的に思い浮かびますが、 ミトコンドリアや葉緑体のように、おそらくリボソームや液胞についてもっと知れば 問題。 私たちのサイトゾルに存在する多くの本当に興味深い有機体は途中で失われ、ペルオキシソームはその明確な例です.

これらの多面的なオルガネラには、50 種類以上の異なる酵素が含まれており、その多くは 実行する代謝エネルギーを得るために細胞に不可欠な物質の酸化に特化 その機能。 さらに、その数とサイズが大きくなる能力により、細胞は環境の要求に迅速かつ効果的に適応することができます。 これらの小さなオルガネラは、それらを持つ人々の生活に欠かせないものであることは間違いありません。

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