პეროქსიზომები: რა არის ისინი, მახასიათებლები და ფუნქციები

უჯრედი არის არსებობის ძირითადი ერთეული. დედამიწაზე ყველა ცოცხალ არსებას აქვს მინიმუმ ერთი უჯრედი, ანუ ფიზიოლოგიური ერთეული, რომელსაც შეუძლია კვებავს, იზრდება, მრავლდება, დიფერენცირდება, სიგნალს აძლევს ქიმიურ სტიმულს და ვითარდება დროთა განმავლობაში დრო.

ერთადერთი სუბიექტები, რომლებიც წარმოქმნიან კონფლიქტს, რაც შეეხება "სიცოცხლის" განმარტებას, არის ვირუსები, ვიროიდები და პრიონები. რადგან ისინი შედგება გენეტიკური ინფორმაციის მოლეკულებისგან (ან უბრალო არასწორად დაკეცილი პროტეინებისგან) პათოგენური შესაძლებლობებით და მცირე რაოდენობით. უფრო.

რაც შეეხება ადამიანებს, შეფასებულია, რომ ჩვენი სხეული შეიცავს საშუალოდ 30 ტრილიონ უჯრედს, რომლებიც იყოფა სხვადასხვა ხაზებად სპეციფიკური ფუნქციონირებით.მისი ფიზიოლოგიის, წარმოშობისა და მდებარეობის მიხედვით. სისხლის წითელი უჯრედები არის ყველაზე უხვი უჯრედული სხეულები ჩვენს სხეულში, რადგან ისინი გვხვდება დაახლოებით 5,000,000 სისხლის კუბურ მილიმეტრზე. ეჭვგარეშეა, რომ ეს ჟანგბადის მატარებლები ჩვენი სხეულის ბალანსის ერთ-ერთი ყველაზე ძირითადი ერთეულია.

ყველა ამ მონაცემით, შემდეგი განცხადება უფრო მეტია, ვიდრე ნათელი: ჩვენ ვართ თითოეული ჩვენი უჯრედი. დაწყებული ეპიდერმისიდან (დაახლოებით 30000 დღეში) ზოგიერთ ნეირონულ სხეულებამდე, რომელიც ჩვენთან ერთად მთელი ჩვენი ცხოვრება, თითოეული უჯრედის ერთეული აუცილებელია და განსაზღვრავს ჩვენ, როგორც სახეობას და პირები. ამ წინაპირობიდან გამომდინარე, ჩვენ ყველაფერს მოგიყვებით

პეროქსიზომები, რამდენიმე ძალიან საინტერესო უჯრედის ორგანელა.

• დაკავშირებული სტატია: "უჯრედის ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაწილები და ორგანელები: შეჯამება"

რა არის პეროქსისომები?

პეროქსიზომები ციტოპლაზმური ორგანელებია, რომლებიც გვხვდება ევკარიოტულ უჯრედებში., ანუ მათ, რომლებსაც აქვთ ბირთვი მემბრანის საშუალებით დიფერენცირებული დანარჩენი ციტოპლაზმისგან და ქმნიან მრავალუჯრედიან ცოცხალ არსებებს.

თავის მხრივ, ორგანელა განისაზღვრება, როგორც უჯრედის ელემენტარული შემადგენელი ნაწილი, რომელსაც აქვს სტრუქტურული ერთეული და ასრულებს სპეციფიკურ ფუნქციას. ამ კატეგორიაში ჩვენ ვხვდებით მიტოქონდრიებს, ქლოროპლასტებს, ვაკუოლებს და პეროქსიზომებს, სხვა სპეციფიკურ სხეულებს შორის.

დავუბრუნდეთ კონცეფციას, რომელიც აქ გვაწუხებს, უნდა აღინიშნოს, რომ პეროქსიზომები არის მრგვალი, გარსით შეკრული ორგანელები 0,1-1 მიკრომეტრი დიამეტრის.. შიგნით ისინი შეიცავს ძირითად ფერმენტებს სხვადასხვა მეტაბოლური რეაქციების განსახორციელებლად, მათ შორის მრავალი ასპექტის ჩათვლით უჯრედული მეტაბოლიზმი, პროცესი, რომლის დროსაც თითოეული ეს ფუნქციური სხეული იღებს საჭირო ენერგიას მისი განვითარებისთვის საქმიანობის.

სავარაუდოა, რომ, თითოეულ პეროქსისომაში არის საშუალოდ 50 სხვადასხვა ფერმენტი, რომელსაც შეუძლია სხვადასხვა რეაქციების კატალიზება., რომლებიც განსხვავდება უჯრედის ტიპის მიხედვით, რომელიც შეიცავს ორგანელას და მის ფიზიოლოგიურ მდგომარეობას. მაგალითად, ეს ორგანელები შეიცავენ ორი ფერმენტის მთლიანი აქტივობის 10%-ს, რომლებიც მონაწილეობენ ფერმენტის გზაზე. პენტოზა-ფოსფატი, მჭიდრო კავშირშია გლიკოლიზთან (გლუკოზის დაჟანგვა მოსაპოვებლად ენერგია).

განსხვავებები სხვა ორგანელებთან

პეროქსიზომები ძალიან განსხვავდება ტიპიური ორგანელებისგან (მიტოქონდრიები და ქლოროპლასტები) სირთულით და ფუნქციით.. მათ არ აქვთ საკუთარი გენეტიკური მასალა (წრიული დნმ), ისინი მხოლოდ მემბრანაშია გახვეული და არ შეიცავს მიტორიბოზომებს ან ქლორიბოზომებს მათ მატრიცაში.

The ენდოსიმბიოზური თეორია ამტკიცებს, რომ მიტოქონდრია და ქლოროპლასტები იყო წინაპრების პროკარიოტული ბაქტერიები და არქეები, რომლებიც გადაყლაპული იყო, ამიტომ ძნელია შეესაბამებოდეს მათ ფიზიოლოგიურ სირთულეს უჯრედში.

მორფოლოგიურად ისინი ლიზოსომების მსგავსია, მაგრამ საერთო აქვთ ევოლუციურად უფრო მეტ ორგანელებთან. ართულებს იმ ფაქტს, რომ ცილები, რომლებიც მათ ქმნიან, მოდის თავისუფალი რიბოზომებიდან ციტოპლაზმური. რიბოზომების ცილოვანი აქტივობის გარეშე, პეროქსიზომები, მიტოქონდრიები და ქლოროპლასტები ვერასოდეს წარმოიქმნებოდა. Მაინც, ვინაიდან პეროქსიზომებს არ აქვთ საკუთარი გენომი, ყველა ცილა უნდა მოდიოდეს ციტოზოლური რიბოსომებიდან.. მიტოქონდრიისა და ქლოროპლასტების შემთხვევაში ცილის მოლეკულების მცირე პროცენტი სინთეზირდება საკუთარ თავში.

• შეიძლება დაგაინტერესოთ: "20 ტიპის ცილები და მათი ფუნქციები ორგანიზმში"

პეროქსიზომების ფუნქციები

როგორც უკვე ვთქვით, თითოეული პეროქსისომა შეიცავს მინიმუმ 50 სხვადასხვა ფერმენტს, რაც დამოკიდებულია უჯრედის ტიპზე, რომელშიც ისინი გვხვდება. ეს ორგანელები პირველად განისაზღვრა, როგორც სხეულები, რომლებიც ახორციელებენ ჟანგვის რეაქციებს, რამაც გამოიწვია წყალბადის ზეჟანგის წარმოება, მასში პეროქსიდაზას ფერმენტების აღმოჩენის წყალობით შიგნით.

ვინაიდან წყალბადის ზეჟანგი უჯრედების დამაზიანებელი ნაერთია, პეროქსიზომები ასევე შეიცავს კატალაზას ფერმენტებს, რომლებიც ანადგურებენ მას წყალში ან იყენებენ სხვა ნაერთების დასაჟანგად. ამ ორგანელაში მიმდინარეობს სხვადასხვა ჟანგვითი რეაქციები, მათ შორისაა შარდმჟავა, ამინომჟავები და ცხიმოვანი მჟავები.. საინტერესოა, რომ ფერმენტი ურატის ოქსიდაზა (პასუხისმგებელია შარდმჟავას 5-ჰიდროქსიურატამდე დაჟანგვაზე) გვხვდება მრავალ უჯრედულ და მრავალუჯრედულ არსებებში, მაგრამ არა ადამიანებში. ჩვენ გვაქვს გენი, რომელიც მას აკოდირებს, მაგრამ ის არ არის ფუნქციონალური მუტაციის გამო.

ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ფრონტი, რომელშიც პეროქსიზომები გამოირჩევა, არის ცხიმოვანი მჟავების დაჟანგვა, რადგან ეს არის ენერგიის ძირითადი წყარო. ცოცხალი არსებების ფუნქციონირებისთვის მიკრო და მაკროსკოპულ დონეზე. ცხოველურ უჯრედებში ამ ლიპიდური ბიომოლეკულების დაჟანგვა ხდება პეროქსიზომებში და რიბოზომებში. იგივე, მაგრამ ცოცხალ არსებათა სხვა სახეობებში (როგორიცაა საფუარი), პეროქსიზომები ერთადერთია, რომელსაც შეუძლია შეასრულოს.

გარდა იმისა, რომ უჯრედს აძლევს აქსესუარს (ან უნიკალურ, როგორც საფუარის შემთხვევაში) კუპეს ჟანგვითი რეაქციები, ასევე უნდა აღინიშნოს, რომ პეროქსიზომები მონაწილეობენ ბიოსინთეზში ლიპიდური. ცხოველებში, როგორც ქოლესტერინი, ასევე დოლიქოლი (ორშრიანი მემბრანის ლიპიდი) ერთნაირად სინთეზირდება პეროქსიზომებში და ენდოპლაზმურ რეტიკულუმში (ER). Მეორეს მხრივ, ღვიძლის უჯრედებში ეს მრავალმხრივი ორგანელები ასევე პასუხისმგებელნი არიან ნაღვლის მჟავების წარმოებაზე, რომელიც ჩვენ გვახსოვს, რომ მოდის ქოლესტერინიდან.

თითქოს ეს საკმარისი არ იყოს, პეროქსიზომები ასევე შეიცავს ფერმენტებს, რომლებიც აუცილებელია სინთეზისთვის პლაზმალოგენები, ფოსფოლიპიდები განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია გულის ქსოვილის ანატომიაში და ცერებრალური. როგორც ხედავთ, პეროქსიზომები არის ჟანგბადის გამოყენების (დაჟანგვის) ძირითადი ცენტრები, მაგრამ ისინი ასევე ასრულებენ ბევრ სხვა მნიშვნელოვან როლს როგორც ქსოვილში, ასევე უჯრედულ დონეზე.

სპეციალურად პლასტიკური ორგანელები

და ბოლოს, უნდა აღინიშნოს, რომ პეროქსიზომები აჩვენებენ უჩვეულო პლასტიურობას ორგანელების სამყაროში. ამ პატარა წრიულ სხეულებს შეუძლიათ გამრავლდნენ რაოდენობრივად და ზომით გარკვეული სტიმულის ფონზე. ფიზიოლოგიური, რათა შემდეგ დაუბრუნდეს საწყის მდგომარეობას ეგზოგენური ტრიგერის გაჩენის შემდეგ დაკარგული. გარდა ამისა, მათ ასევე შეუძლიათ შეცვალონ თავიანთი ფერმენტული რეპერტუარი ორგანიზმის ფიზიოლოგიური მდგომარეობის მიხედვით.

ეს განპირობებულია ძალიან ეფექტური გამრავლების უნარით: დახრჩობით. ამ პროცესის დასაწყებად, პეროქსიზომის მემბრანა შედის კონტაქტში ენდოპლაზმურ რეტიკულუმთან (ER), მოვლენა, რომელიც საშუალებას აძლევს მემბრანული ლიპიდების გადატანას ER-დან ორგანელამდე, რომელიც გვაწუხებს აქ, გაზრდის მის სასარგებლო ზედაპირი. როგორც კი ეს „დონაცია“ მიიღება, პეროქსისომას შეუძლია დაიყოს 2 ახალად, რაც თანდათან მომწიფდება მათი ცილის შემცველობა. (როგორც შიგნით, ასევე მემბრანაზე), რადგან თავისუფალი რიბოსომები წარმოქმნიან ცილებს მათ ფუნქციონირებისთვის.

ამას გარდა, აღსანიშნავია ისიც, რომ ცოცხალი ორგანიზმის უჯრედს შეუძლია ნულიდან წარმოქმნას პეროქსიზომები, როცა ციტოზოლიდან ყველა ადრე არსებული გაქრა. ეს პროცესი ბიოქიმიურ დონეზე ძალზე რთულია, მაგრამ საკმარისია ვიცოდეთ, რომ ის წარმოიქმნება ენდოპლაზმურ რეტიკულუმში და უჯრედის მიტოქონდრიებში ვეზიკულების სინთეზის წყალობით.

Შემაჯამებელი

როდესაც უჯრედის ორგანელებზე ვფიქრობთ, ძველი ნაცნობები ავტომატურად გვახსენდება, როგორიცაა მიტოქონდრია ან ქლოროპლასტები, შესაძლოა რიბოზომები და ვაკუოლები, თუ მეტი ვიცით პრობლემა. ჩვენს ციტოზოლში არსებული ბევრი მართლაც საინტერესო ორგანული სხეული გზაში იკარგება და პეროქსიზომები ამის ნათელი მაგალითია.

ეს მრავალმხრივი ორგანელები შეიცავს 50-ზე მეტ სხვადასხვა სახის ფერმენტს, მათგან ბევრს სპეციალიზირებულია ნივთიერებების დაჟანგვაში, რომლებიც აუცილებელია უჯრედისთვის მეტაბოლური ენერგიის მისაღებად მისი ფუნქციები. გარდა ამისა, მისი რაოდენობა და ზომაში გაზრდის უნარი საშუალებას აძლევს უჯრედს სწრაფად და ეფექტურად მოერგოს გარემოს მოთხოვნებს. ეჭვგარეშეა, ეს პატარა ორგანელები აუცილებელია მათთვის, ვინც მათ ატარებს.

ბიბლიოგრაფიული ცნობები:

• არავეზიკულური უჯრედი: პეროქსიზომები, მცენარეთა და ცხოველთა ჰისტოლოგიის ატლასი. შეგროვდა 15 აპრილს ქ https://mmegias.webs.uvigo.es/5-celulas/6-peroxisomas.php
• ლაზაროვი, პ. B., & Fujiki, Y. (1985). პეროქსიზომების ბიოგენეზი. უჯრედული ბიოლოგიის წლიური მიმოხილვა, 1 (1), 489-530.
• პეროქსიზომები, უჯრედი: მოლეკულური მიდგომა. მე-2 გამოცემა. შეგროვდა 15 აპრილს ქ https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK9930/
• რაჩუბინსკი, რ. ა., & სუბრამანი, ს. (1995). როგორ აღწევენ ცილები პეროქსიზომებში. Cell, 83 (4), 525-528.
• საკაი, ი., ოკუ, მ., ვან დერ კლეი, ი. ჯ., და კიელი, ჯ. TO. (2006). პექსოფაგია: პეროქსიზომების აუტოფაგიური დეგრადაცია. Biochimica Et Biophysica Acta (BBA)-მოლეკულური უჯრედების კვლევა, 1763(12), 1767-1775 წ.
• შრეიდერი, მ., და ფაჰიმი, ჰ. დ. (2006). პეროქსიზომები და ოქსიდაციური სტრესი. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-მოლეკულური უჯრედების კვლევა, 1763(12), 1755-1766.
• ტოლბერტი, ნ. ე., და ესნერი, ე. (1981). მიკროსხეულები: პეროქსიზომები და გლიოქსიზომები. უჯრედული ბიოლოგიის ჟურნალი, 91 (3), 271.
• ვან დენ ბოში, ჰ., შუტგენსი, რ. ბ. ჰ., უონდერსი, რ. ჯ. A., & Tager, J. მ. (1992). პეროქსიზომების ბიოქიმია. Annual Review of biochemistry, 61 (1), 157-197.