Peroksisomer: hva de er, egenskaper og funksjoner

Cellen er den grunnleggende enheten i tilværelsen. Alle levende vesener på jorden presenterer minst én celle, det vil si en fysiologisk enhet som er i stand til gi næring, vokse, formere seg, differensiere, signalisere kjemiske stimuli og utvikle seg over tid tid.

De eneste enhetene som genererer konflikt når det gjelder definisjonen av "liv" er virus, viroider og prioner, fordi de består av molekyler av genetisk informasjon (eller enkle feilfoldede proteiner) med patogen kapasitet og lite lengre.

Når det gjelder mennesker, Det er anslått at kroppen vår inneholder i gjennomsnitt 30 billioner celler, delt inn i ulike slekter med spesifikk funksjonalitet., i henhold til dens fysiologi, opprinnelse og plassering. Røde blodlegemer er de klart mest tallrike cellelegemene i kroppen vår, siden de forekommer i størrelsesorden rundt 5.000.000 per kubikkmillimeter blod. Uten tvil er disse oksygenbærerne en av de mest grunnleggende enhetene i kroppens balanse.

Med alle disse dataene er følgende utsagn mer enn tydelig: vi er hver og en av cellene våre. Fra den som flasser av epidermis (omtrent 30 000 hver dag) til noen nevronlegemer som følge oss gjennom hele livet, hver celleenhet er essensiell og definerer oss som en art og enkeltpersoner. Basert på dette premisset forteller vi deg alt om

peroksisomer, noen veldig interessante celleorganeller.

• Relatert artikkel: "De viktigste celledelene og organellene: en oppsummering"

Hva er peroksisomer?

Peroksisomer er cytoplasmatiske organeller som finnes i de fleste eukaryote celler., det vil si de som har kjernen differensiert fra resten av cytoplasmaet ved hjelp av en membran og utgjør flercellede levende vesener.

En organell er på sin side definert som en elementær bestanddel av cellen, som har en strukturell enhet og fyller en spesifikk funksjon. Innenfor denne kategorien finner vi mitokondrier, kloroplaster, vakuoler og peroksisomer, blant andre spesifikke legemer.

Tilbake til konseptet som angår oss her, bør det bemerkes at peroksisomer er runde, membranbundne organeller med en diameter på 0,1–1 mikrometer. Innvendig inneholder de nøkkelenzymer for å utføre ulike metabolske reaksjoner, inkludert mange aspekter av cellulær metabolisme, prosess der hver av disse funksjonelle kroppene får den nødvendige energien til å utvikle sin aktiviteter.

Det er anslått at, innenfor hvert peroksisom er det gjennomsnittlig 50 forskjellige enzymer som er i stand til å katalysere forskjellige reaksjoner, som varierer i henhold til celletypen som inneholder organellen og dens fysiologiske tilstand. For eksempel inneholder disse organellene 10% av den totale aktiviteten til to enzymer som er involvert i banen til pentose-fosfat, nært beslektet med glykolyse (oksidasjon av glukose for å oppnå energi).

Forskjeller med andre organeller

Peroksisomer er svært forskjellige fra typiske organeller (mitokondrier og kloroplaster) i kompleksitet og funksjon.. De har ikke sitt eget arvemateriale (sirkulært DNA), de er bare pakket inn i en membran og inneholder ikke mitorribosomer eller klorribosomer i matrisen.

De endosymbiotisk teori postulerer at mitokondrier og kloroplaster var forfedres prokaryote bakterier og arkea som ble inntatt, så det er vanskelig å matche deres fysiologiske kompleksitet inne i cellen.

Morfologisk ligner de lysosomer, men har til felles med evolusjonsmessig flere organeller. komplekserer det faktum at proteinene som utgjør dem kommer fra frie ribosomer cytoplasmatisk. Uten den proteinbyggende aktiviteten til ribosomer, kunne aldri peroksisomer, mitokondrier og kloroplaster dannes. Uansett, Siden peroksisomer ikke har sitt eget genom, må alle proteiner komme fra disse cytosoliske ribosomer.. Når det gjelder mitokondrier og kloroplaster, syntetiseres en liten prosentandel av proteinmolekylene i seg selv.

• Du kan være interessert i: "De 20 typene proteiner og deres funksjoner i kroppen"

Funksjonene til peroksisomer

Som vi har sagt, inneholder hvert peroksisom minimum 50 forskjellige enzymer avhengig av hvilken celletype de finnes i. Disse organellene ble først definert som kropper som utførte oksidative reaksjoner, noe som førte til produksjonen av hydrogenperoksid, takket være oppdagelsen av peroksidase-enzymer i sin innsiden.

Siden hydrogenperoksid er en celleskadelig forbindelse, inneholder peroksisomer også katalase-enzymer, som bryter det ned i vann eller bruker det til å oksidere andre forbindelser. Ulike oksidative reaksjoner finner sted i denne organellen, og fremhever blant dem urinsyre, aminosyrer og fettsyrer.. Merkelig nok finnes enzymet uratoksidase (som er ansvarlig for å oksidere urinsyre til 5-hydroksyisorat) i mange encellede og flercellede vesener, men ikke hos mennesker. Vi har genet som koder for det, men det er ikke funksjonelt på grunn av en mutasjon.

En av de viktigste frontene der peroksisomer skiller seg ut er oksidasjon av fettsyrer, siden disse er en nøkkelkilde til energi for levende veseners funksjon på mikro- og makroskopisk nivå. I dyreceller skjer oksidasjon av disse lipidbiomolekylene i peroksisomer og ribosomer ved det samme, men hos andre arter av levende vesener (som gjær) er peroksisomer de eneste som er i stand til utføre.

I tillegg til å gi cellen et tilbehør (eller unikt, som i tilfellet med gjær) rom for oksidative reaksjoner, bør det også bemerkes at peroksisomer er involvert i biosyntese lipid. Hos dyr syntetiseres både kolesterol og dolichol (bilagsmembranlipid) i peroksisomer og endoplasmatisk retikulum (ER). På den andre siden, i leverceller er disse mangefasetterte organellene også ansvarlige for å lage gallesyrer, som vi husker kommer fra kolesterol.

Som om dette ikke var nok, inneholder peroksisomer også enzymer som er nødvendige for syntesen av plasmalogener, fosfolipider spesielt viktige i anatomien til hjertevev og cerebral. Som du kan se, er peroksisomer nøkkelsentre for oksygenutnyttelse (oksidasjon), men de spiller også mange andre viktige roller både på vevs- og cellenivå.

Spesielt plastorganeller

Til slutt bør det bemerkes at peroksisomer viser uvanlig plastisitet i organellenes verden. Disse små sirkulære kroppene kan formere seg i antall og størrelse i møte med visse stimuli. fysiologisk, for så å gå tilbake til utgangssituasjonen når den eksogene utløseren har savnet. I tillegg er de også i stand til å variere sitt enzymatiske repertoar i henhold til organismens fysiologiske situasjon.

Dette skyldes en svært effektiv multiplikasjonsevne: kvelning. For å starte denne prosessen kommer membranen til peroksisomet i kontakt med membranen til det endoplasmatiske retikulum (ER), hendelse som tillater overføring av membranlipider fra ER til organellen som angår oss her, og øker dens nyttig overflate. Når denne "donasjonen" er mottatt, er peroksisomet i stand til å dele seg i 2 nye, som gradvis vil modne proteininnholdet. (både på innsiden og på membranen) da de frie ribosomene lager proteinene de trenger for å fungere.

I tillegg til dette er det også verdt å merke seg at cellen til den levende organismen er i stand til å generere peroksisomer fra bunnen av, når alle de allerede eksisterende har forsvunnet fra cytosolen. Denne prosessen er veldig kompleks på biokjemisk nivå, men det er nok for oss å vite at den produseres takket være syntesen av vesikler i endoplasmatisk retikulum og mitokondriene i cellen.

Sammendrag

Når vi tenker på celleorganeller, kommer gamle bekjente automatisk til tankene, som mitokondrier eller kloroplaster, kanskje ribosomer og vakuoler, hvis vi vet mer om utgave. Mange virkelig interessante organiske kropper som finnes i cytosolen vår går tapt underveis, og peroksisomer er et tydelig eksempel på dette.

Disse mangefasetterte organellene inneholder mer enn 50 forskjellige typer enzymer, mange av dem spesialisert på oksidasjon av stoffer som er essensielle for at cellen skal få metabolsk energi å utføre dens funksjoner. I tillegg gjør dens evne til å vokse i antall og størrelse at cellen kan tilpasse seg miljøkrav raskt og effektivt. Uten tvil er disse små organellene avgjørende for livet til de som bærer dem.

Bibliografiske referanser:

• Den ikke-vesikulære cellen: peroksisomer, Atlas over plante- og dyrehistologi. Samlet 15. april i https://mmegias.webs.uvigo.es/5-celulas/6-peroxisomas.php
• Lazarow, P. B., & Fujiki, Y. (1985). Biogenese av peroksisomer. Årlig gjennomgang av cellebiologi, 1(1), 489-530.
• Peroxisomes, The Cell: A Molecular Approach. 2. utgave. Samlet 15. april i https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK9930/
• Rachubinski, R. A. og Subramani, S. (1995). Hvordan proteiner trenger inn i peroksisomer. Cell, 83(4), 525-528.
• Sakai, Y., Oku, M., van der Klei, I. J., & Kiel, J. TIL. (2006). Pexophagy: autofagisk nedbrytning av peroksisomer. Biochimica Et Biophysica Acta (BBA)-Molecular Cell Research, 1763(12), 1767-1775.
• Schrader, M., & Fahimi, H. d. (2006). Peroksisomer og oksidativt stress. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Molecular Cell Research, 1763(12), 1755-1766.
• Tolbert, N. E., & Essner, E. (1981). Mikrokropper: peroksisomer og glyoksysomer. Journal of cell biology, 91(3), 271.
• Van den Bosch, H., Schutgens, R. b. H., Wanders, R. J. A., & Tager, J. m. (1992). Biokjemi av peroksisomer. Årlig gjennomgang av biokjemi, 61(1), 157-197.