Peroxisomer: vad de är, egenskaper och funktioner

Cellen är tillvarons grundläggande enhet. Alla levande varelser på jorden har minst en cell, det vill säga en fysiologisk enhet som kan ge näring, växa, föröka sig, differentiera, signalera kemiska stimuli och utvecklas över tiden tid.

De enda enheterna som skapar konflikt när det gäller definitionen av "liv" är virus, viroider och prioner, eftersom de består av molekyler av genetisk information (eller enkla felveckade proteiner) med patogen kapacitet och liten ytterligare.

När det gäller människor, Det uppskattas att vår kropp innehåller i genomsnitt 30 biljoner celler, uppdelade i olika linjer med specifik funktionalitet., enligt dess fysiologi, ursprung och plats. Röda blodkroppar är de överlägset vanligaste cellkropparna i vår kropp, eftersom de förekommer i storleksordningen cirka 5 000 000 per kubikmillimeter blod. Utan tvekan är dessa syrebärare en av de mest grundläggande enheterna i vår kropps balans.

Med alla dessa data är följande uttalande mer än tydligt: ​​vi är var och en av våra celler. Från den som flagnar av epidermis (cirka 30 000 varje dag) till vissa neuronala kroppar som följa med oss ​​genom hela livet, varje cellenhet är väsentlig och definierar oss som en art och individer. Utifrån denna utgångspunkt berättar vi allt om

peroxisomer, några mycket intressanta cellorganeller.

• Relaterad artikel: "De viktigaste celldelarna och organellerna: en sammanfattning"

Vad är peroxisomer?

Peroxisomer är cytoplasmatiska organeller som finns i de flesta eukaryota celler.det vill säga de som har kärnan differentierad från resten av cytoplasman med hjälp av ett membran och utgör flercelliga levande varelser.

För sin del definieras en organell som en elementär beståndsdel av cellen, som har en strukturell enhet och fyller en specifik funktion. Inom denna kategori finner vi bland annat mitokondrier, kloroplaster, vakuoler och peroxisomer, bland andra specifika kroppar.

För att återgå till det begrepp som berör oss här, bör det noteras att peroxisomer är runda, membranbundna organeller 0,1–1 mikrometer i diameter. Inuti innehåller de nyckelenzymer för att utföra olika metaboliska reaktioner, inklusive många aspekter av cellulär metabolism, process genom vilken var och en av dessa funktionella kroppar får den nödvändiga energin för att utveckla sin aktiviteter.

Det är beräknat att, inom varje peroxisom finns det i genomsnitt 50 olika enzymer som kan katalysera olika reaktioner, som varierar beroende på vilken typ av cell som innehåller organellen och dess fysiologiska tillstånd. Till exempel innehåller dessa organeller 10% av den totala aktiviteten hos två enzymer som är involverade i vägen för den pentos-fosfat, nära besläktat med glykolys (oxidation av glukos för att erhålla energi).

Skillnader med andra organeller

Peroxisomer skiljer sig mycket från typiska organeller (mitokondrier och kloroplaster) i komplexitet och funktion.. De har inget eget genetiskt material (cirkulärt DNA), de är bara insvepta i ett membran och innehåller inte mitorribosomer eller klororibosomer i sin matris.

De endosymbiotisk teori postulerar att mitokondrier och kloroplaster var förfäders prokaryota bakterier och arkéer som intogs, så det är svårt att matcha deras fysiologiska komplexitet inuti cellen.

Morfologiskt liknar de lysosomer, men har gemensamt med evolutionärt fler organeller. komplexerar det faktum att proteinerna som utgör dem kommer från fria ribosomer cytoplasmisk. Utan den proteinbyggande aktiviteten hos ribosomer, skulle peroxisomer, mitokondrier och kloroplaster aldrig kunna bildas. I alla fall, Eftersom peroxisomer inte har sitt eget genom måste alla proteiner komma från dessa cytosoliska ribosomer.. När det gäller mitokondrier och kloroplaster syntetiseras en liten andel av proteinmolekylerna inom dem själva.

• Du kanske är intresserad av: "De 20 typerna av proteiner och deras funktioner i kroppen"

Peroxisomernas funktioner

Som vi har sagt innehåller varje peroxisom minst 50 olika enzymer beroende på vilken celltyp de finns i. Dessa organeller definierades först som kroppar som utförde oxidativa reaktioner, vilket ledde till produktionen av väteperoxid, tack vare upptäckten av peroxidasenzymer i dess inuti.

Eftersom väteperoxid är en cellskadande förening innehåller peroxisomer också katalasenzymer, som bryter ner den i vatten eller använder den för att oxidera andra föreningar. Olika oxidativa reaktioner äger rum i denna organell, bland dem framhäver urinsyra, aminosyror och fettsyror.. Märkligt nog finns enzymet uratoxidas (som ansvarar för att oxidera urinsyra till 5-hydroxiisorat) i många encelliga och flercelliga varelser, men inte hos människor. Vi har genen som kodar för den, men den är inte funktionell på grund av en mutation.

En av de viktigaste fronterna där peroxisomer sticker ut är oxidationen av fettsyror, eftersom dessa är en viktig energikälla för levande varelsers funktion på mikro- och makroskopisk nivå. I djurceller sker oxidation av dessa lipidbiomolekyler i peroxisomer och ribosomer genom detsamma, men i andra arter av levande varelser (som jästsvampar) är peroxisomer de enda som kan utföra.

Förutom att ge cellen ett tillbehör (eller unikt, som i fallet med jäst) fack för oxidativa reaktioner, bör det också noteras att peroxisomer är involverade i biosyntes lipid. Hos djur syntetiseras både kolesterol och dolichol (biskiktsmembranlipid) i både peroxisomer och endoplasmatiskt retikulum (ER). Å andra sidan, i leverceller är dessa mångfacetterade organeller också ansvariga för att tillverka gallsyror, vilket vi minns kommer från kolesterol.

Som om detta inte vore nog innehåller peroxisomer också enzymer som är nödvändiga för syntesen av plasmalogens, fosfolipider särskilt viktiga i anatomin av hjärtvävnad och cerebral. Som du kan se är peroxisomer nyckelcentra för syreanvändning (oxidation), men de spelar också många andra viktiga roller på både vävnads- och cellnivå.

Speciellt plastorganeller

Slutligen bör det noteras att peroxisomer visa ovanlig plasticitet i organellervärlden. Dessa små cirkulära kroppar kan föröka sig i antal och storlek inför vissa stimuli. fysiologiska, för att sedan återgå till utgångsläget när den exogena triggern har saknas. Dessutom är de också kapabla att variera sin enzymatiska repertoar i enlighet med organismens fysiologiska situation.

Detta beror på en mycket effektiv multiplikationsförmåga: strypning. För att initiera denna process kommer peroxisomens membran i kontakt med det endoplasmatiska retikulumet (ER), händelse som tillåter överföring av membranlipider från ER till organellen som berör oss här, vilket ökar dess användbar yta. När denna "donation" väl har tagits emot kan peroxisomen delas upp i 2 nya, som gradvis kommer att mogna deras proteininnehåll. (både inuti och på membranet) eftersom de fria ribosomerna gör de proteiner de behöver för att fungera.

Utöver detta är det också värt att notera att den levande organismens cell är kapabel att generera peroxisomer från grunden, när alla redan existerande har försvunnit från cytosolen. Denna process är mycket komplex på biokemisk nivå, men det räcker för oss att veta att den produceras tack vare syntesen av vesiklar i det endoplasmatiska retikulumet och cellens mitokondrier.

Sammanfattning

När vi tänker på cellorganeller kommer gamla bekanta automatiskt att tänka på, som mitokondrier eller kloroplaster, kanske ribosomer och vakuoler, om vi vet mer om problem. Många riktigt intressanta organiska kroppar som finns i vår cytosol går förlorade på vägen, och peroxisomer är ett tydligt exempel på detta.

Dessa mångfacetterade organeller innehåller mer än 50 olika typer av enzymer, många av dem specialiserat på oxidation av ämnen som är nödvändiga för att cellen ska få metabolisk energi att utföra dess funktioner. Dessutom gör dess förmåga att växa i antal och storlek cellen att snabbt och effektivt anpassa sig till miljökrav. Utan tvekan är dessa små organeller viktiga för livet för dem som bär dem.

Bibliografiska referenser:

• Den icke-vesikulära cellen: peroxisomer, Atlas över växt- och djurhistologi. Hämtas den 15 april in https://mmegias.webs.uvigo.es/5-celulas/6-peroxisomas.php
• Lazarow, P. B., & Fujiki, Y. (1985). Biogenes av peroxisomer. Årlig översyn av cellbiologi, 1(1), 489-530.
• Peroxisomes, The Cell: A Molecular Approach. 2:a upplagan. Hämtas den 15 april in https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK9930/
• Rachubinski, R. A., & Subramani, S. (1995). Hur proteiner penetrerar peroxisomer. Cell, 83(4), 525-528.
• Sakai, Y., Oku, M., van der Klei, I. J. & Kiel, J. TILL. (2006). Pexofagi: autofagisk nedbrytning av peroxisomer. Biochimica Et Biophysica Acta (BBA)-Molecular Cell Research, 1763(12), 1767-1775.
• Schrader, M., & Fahimi, H. d. (2006). Peroxisomer och oxidativ stress. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Molecular Cell Research, 1763(12), 1755-1766.
• Tolbert, N. E. & Essner, E. (1981). Mikrokroppar: peroxisomer och glyoxysomer. The Journal of cell biology, 91(3), 271.
• Van den Bosch, H., Schutgens, R. b. H., Wanders, R. J. A. & Tager, J. m. (1992). Biokemi av peroxisomer. Annual review of biochemistry, 61(1), 157-197.