Пероксисоми: що це таке, характеристики та функції

Клітина є основною одиницею існування. У всіх живих істот на Землі є хоча б одна клітина, тобто фізіологічна одиниця, здатна живлять, ростуть, розмножуються, диференціюються, сигналізують про хімічні стимули та розвиваються з часом час.

Єдиними суб’єктами, які породжують конфлікт, що стосується визначення «життя», є віруси, віроїди та пріони, тому що вони складаються з молекул генетичної інформації (або простих неправильно згорнутих білків) з патогенною здатністю і невеликою далі.

Що стосується людей, Підраховано, що наше тіло містить у середньому 30 трильйонів клітин, розділених на різні лінії зі специфічною функціональністю., відповідно до його фізіології, походження та розташування. Червоні кров’яні тільця, безумовно, є найпоширенішими клітинними тілами в нашому тілі, оскільки їх кількість становить приблизно 5 000 000 на кубічний міліметр крові. Без сумніву, ці носії кисню є одними з основних елементів балансу нашого тіла.

З усіма цими даними стає більш ніж зрозумілим наступне твердження: ми — це кожна наша клітина. Від того, що відшаровується від епідермісу (близько 30 000 щодня), до деяких тіл нейронів, які супроводжують нас протягом усього життя, кожна клітинна одиниця є важливою і визначає нас як вид і особи. Виходячи з цієї передумови, ми розповідаємо вам про все

пероксисоми, деякі дуже цікаві клітинні органели.

• Пов'язана стаття: «Найважливіші частини клітини та органели: короткий зміст»

Що таке пероксисоми?

Пероксисоми є цитоплазматичними органелами, які містяться в більшості еукаріотичних клітин., тобто ті, які мають ядро, відмежоване від решти цитоплазми за допомогою мембрани і складають багатоклітинні живі істоти.

Зі свого боку, органела визначається як елементарна складова частина клітини, яка має структурну одиницю і виконує певну функцію. У цій категорії ми знаходимо мітохондрії, хлоропласти, вакуолі та пероксисоми, серед інших специфічних тіл.

Повертаючись до концепції, яка нас тут хвилює, слід зазначити, що пероксисоми — це круглі, обмежені мембраною органели діаметром 0,1–1 мікрометр. Усередині вони містять ключові ферменти для здійснення різних метаболічних реакцій, включаючи багато аспектів клітинний метаболізм, процес, за допомогою якого кожен із цих функціональних органів отримує необхідну енергію для свого розвитку діяльності.

За оцінками, всередині кожної пероксисоми є в середньому 50 різних ферментів, здатних каталізувати різні реакції, які змінюються залежно від типу клітини, що містить органеллу, та її фізіологічного стану. Наприклад, ці органели містять 10% загальної активності двох ферментів, які беруть участь у шляху пентозофосфат, тісно пов'язаний з гліколізом (окисленням глюкози з отриманням енергія).

Відмінності з іншими органелами

Пероксисоми дуже відрізняються від типових органел (мітохондрій і хлоропластів) за складністю та функціями.. Вони не мають власного генетичного матеріалу (кільцевої ДНК), вони лише загорнуті в мембрану і не містять у своїй матриці міторибосом або хлорибосом.

The ендосимбіотична теорія постулює, що мітохондрії та хлоропласти були предковими прокаріотичними бактеріями та археями, які були поглинені, тому важко порівняти їх фізіологічну складність усередині клітини.

Морфологічно вони подібні до лізосом, але мають еволюційно більше спільного з органелами. ускладнює той факт, що білки, які їх складають, походять із вільних рибосом цитоплазматичний. Без активності рибосом, що утворюють білок, пероксисоми, мітохондрії та хлоропласти ніколи не могли б утворитися. все одно Оскільки пероксисоми не мають власного геному, усі білки повинні походити з цих цитозольних рибосом.. У випадку мітохондрій і хлоропластів невеликий відсоток білкових молекул синтезується в них самих.

• Вас може зацікавити: «20 типів білків та їх функції в організмі»

Функції пероксисом

Як ми вже говорили, кожна пероксисома містить щонайменше 50 різних ферментів залежно від типу клітини, в якій вони знаходяться. Ці органели вперше були визначені як тіла, які здійснюють окисні реакції, що призводять до виробництво перекису водню завдяки відкриттю в ньому ферментів пероксидази всередині.

Оскільки перекис водню є сполукою, що пошкоджує клітини, пероксисоми також містять ферменти каталази, які розщеплюють її у воді або використовують для окислення інших сполук. У цій органелі відбуваються різні окислювальні реакції, серед яких реакції сечової кислоти, амінокислот і жирних кислот.. Цікаво, що фермент уратоксидаза (відповідає за окислення сечової кислоти до 5-гідроксіізорат) зустрічається у багатьох одноклітинних і багатоклітинних істот, але не у людини. У нас є ген, який його кодує, але він не працює через мутацію.

Одним із найважливіших напрямків, на якому виділяються пероксисоми, є окислення жирних кислот, оскільки вони є ключовим джерелом енергії. для функціонування живих істот на мікро- та макроскопічному рівні. У тваринних клітинах окислення цих біомолекул ліпідів відбувається в пероксисомах і рибосомах шляхом те саме, але в інших видів живих істот (таких як дріжджі) пероксисоми є єдиними, хто здатний виконувати.

На додаток до надання клітині додаткового (або унікального, як у випадку з дріжджами) відділення для окисних реакцій, слід також зазначити, що пероксисоми беруть участь у біосинтезі ліпідний. У тварин як холестерин, так і доліхол (ліпід двошарової мембрани) синтезуються в пероксисомах і ендоплазматичному ретикулумі (ЕР). З іншого боку, у клітинах печінки ці багатогранні органели також відповідають за утворення жовчних кислот, які, як ми пам’ятаємо, походять від холестерину.

Як би цього було недостатньо, пероксисоми також містять ферменти, необхідні для синтезу плазмалогени, фосфоліпіди, особливо важливі в анатомії серцевої тканини і церебральний. Як бачите, пероксисоми є ключовими центрами утилізації кисню (окислення), але вони також відіграють багато інших важливих ролей як на тканинному, так і на клітинному рівнях.

Особливо пластичні органели

Нарешті, слід зазначити, що пероксисоми виявляють незвичайну пластичність у світі органел. Ці маленькі круглі тіла можуть збільшуватися в кількості та розмірі під впливом певних подразників. фізіологічний, щоб потім повернутися до початкової ситуації, коли спрацює екзогенний тригер відсутній. Крім того, вони також здатні змінювати свій ферментативний репертуар відповідно до фізіологічного стану організму.

Це пов’язано з дуже ефективною здатністю розмноження: удушенням. Щоб ініціювати цей процес, мембрана пероксисоми вступає в контакт з мембраною ендоплазматичного ретикулуму (ER), подія, яка забезпечує перенесення мембранних ліпідів з ER до органоїди, яка нас тут стосується, збільшуючи його корисна поверхня. Після отримання цієї «пожертви» пероксисома здатна ділитися на 2 нові, які поступово збільшуватимуть вміст білка. (як всередині, так і на мембрані), оскільки вільні рибосоми виробляють білки, необхідні для функціонування.

На додаток до цього варто також відзначити, що клітина живого організму здатна генерувати пероксисоми з нуля, коли всі раніше існуючі пероксисоми зникли з цитозолю. Цей процес дуже складний на біохімічному рівні, але нам достатньо знати, що він відбувається завдяки синтезу везикул в ендоплазматичному ретикулумі і мітохондріях клітини.

Резюме

Коли ми думаємо про органели клітини, на думку автоматично спадають старі знайомі, як мітохондрії чи хлоропласти, можливо, рибосоми та вакуолі, якщо ми дізнаємося більше про проблема. Багато справді цікавих органічних тіл, присутніх у нашому цитозолі, втрачаються на цьому шляху, і пероксисоми є яскравим тому прикладом.

Ці багатогранні органели містять понад 50 різних типів ферментів, багато з яких спеціалізується на окисленні речовин, необхідних клітині для отримання метаболічної енергії для здійснення його функції. Крім того, його здатність збільшуватися в кількості та розмірі дозволяє клітині швидко й ефективно адаптуватися до вимог навколишнього середовища. Безсумнівно, ці маленькі органели необхідні для життя тих, хто їх носіїв.

Бібліографічні посилання:

• Невезикулярна клітина: пероксисоми, Атлас гістології рослин і тварин. Зібрано 15 квітня в https://mmegias.webs.uvigo.es/5-celulas/6-peroxisomas.php
• Лазаров, П. Б. і Фудзікі Ю. (1985). Біогенез пероксисом. Річний огляд клітинної біології, 1(1), 489-530.
• Пероксисоми, клітина: молекулярний підхід. 2-е видання. Зібрано 15 квітня в https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK9930/
• Рачубинський, Р. А. та Субрамані С. (1995). Як білки проникають в пероксисоми. Cell, 83 (4), 525-528.
• Сакай Ю., Оку М., ван дер Клей І. Дж. і Кіль Дж. ДО. (2006). Пексофагія: аутофагічна деградація пероксисом. Biochimica Et Biophysica Acta (BBA)-Молекулярні клітинні дослідження, 1763(12), 1767-1775.
• Шрейдер, М., і Фахімі, Х. d. (2006). Пероксисоми та окислювальний стрес. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Молекулярні клітинні дослідження, 1763(12), 1755-1766.
• Толберт, Н. Е. і Есснер Е. (1981). Мікротіла: пероксисоми та гліоксисоми. Журнал клітинної біології, 91(3), 271.
• Ван ден Бош Х., Шютгенс Р. b. Х., Вандерс, Р. Дж. А. та Тагер Дж. м. (1992). Біохімія пероксисом. Річний огляд біохімії, 61 (1), 157-197.