MIKROBODIER: EGENSKAPER, FUNKTIONER OCH EXEMPEL - BIOLOGI

De mikrokroppar är en klass av cytoplasmiska organeller omgivna av en enda membran och innehållande en fin matris med variabel utseende mellan amorft, granulärt eller fibrillärt. Microbodies har ibland ett differentierbart centrum eller en kärna med högre elektrondensitet och ett kristallint arrangemang.

I dessa organeller finns det flera enzymer, vissa med en oxidativ funktion (som katalas), som deltar i oxidationen av vissa näringsämnen. Peroxisomer, exempelvis bryta ned väteperoxid (H ₂ O ₂ ).

Grafisk representation av en peroxisom.
Källa: Rock 'n Roll

De finns i eukaryota celler och har sitt ursprung genom att införliva proteiner och lipider från cytoplasma och omger sig med membranenheter.

egenskaper

Mikrobodier kan definieras som vesiklar med ett enda membran. Dessa organeller har en diameter av 0,1 till 1,5 um. De har en äggformad form och i vissa fall cirkulär, med ett granulärt utseende. Ibland kan en marginalplack uppträda i mitten av organellen, vilket ger den en speciell form.

Dessa små strukturer upptäcktes nyligen och karakteriserades morfologiskt och biokemiskt tack vare utvecklingen av elektronmikroskopi.

I djurceller ligger de nära mitokondrierna och är alltid mycket mindre än dessa. Mikrobodier är också rumsligt associerade med den släta endoplasmatiska retikulum.

Mikrokropparnas membran består av porin och är tunnare än hos andra organeller, såsom lysosomer, i vissa fall genomträngliga för små molekyler (som i peroxisomer i leverceller).

Mikrofikropparnas matris är vanligtvis kornig, och i vissa fall homogen, med en generellt enhetlig elektrondensitet och med grenade filament eller korta fibriller. Förutom att innehålla enzymer kan vi hitta en stor mängd fosfolipider.

Funktioner

I djurceller

Mikrobodier deltar i olika biokemiska reaktioner. Dessa kan flytta i cellen till den plats där deras funktioner krävs. I djurceller rör sig de mellan mikrotubuli och i växtceller rör de sig längs mikrofilamenten.

De fungerar som receptorvesiklar för produkter med olika metaboliska vägar och fungerar som deras transport, och vissa reaktioner av metabolisk betydelse förekommer också inom dem.

Peroxisomer producerar H ₂ O ₂ från reduktionen av O ₂ genom alkoholer och långkedjiga fettsyror. Denna peroxid är en mycket reaktiv substans och används vid enzymatisk oxidation av andra ämnen. Peroxisomerna uppfylla den viktiga funktionen att skydda cellulära komponenter från oxidation av H ₂ O ₂ genom att degradera det inuti.

Vid p-oxidation är peroxisomer i närheten av lipider och mitokondrier. Dessa innehåller enzymer som är involverade i fettoxidation, såsom katalas, isocitratlyas och malatsyntas. De innehåller också lipaser som bryter ned lagrat fett ned till deras feta acylkedjor.

Peroxisomer syntetiserar också gallsalter som hjälper till att smälta och absorbera lipidmaterial.

I växtceller

I växter hittar vi peroxisomer och glyoxysomer. Dessa mikrokroppar är strukturellt desamma, även om de har olika fysiologiska funktioner. Peroxisomer finns i bladen på kärlväxter och förknippas med kloroplaster. I dem sker oxidation av glykolytinsyra, som produceras under fixeringen av CO ₂ .

Glyoxysomer finns i överflöd under frögroning som upprätthåller lipidreserver. Enzymerna som är involverade i glyoxylatcykeln, där omvandlingen av lipider till kolhydrater förekommer, finns i dessa mikrokroppar.

Efter outcrop av den foto maskiner, är kolhydrater bildade genom fotorespirationsvägen i peroxisomer, där kolet förlorade efter bindning av O ₂ till RUBISCO fångas.

Mikrobodier innehåller katalaser och andra flavinberoende oxidaser. Oxidationen av substrat genom oxidaser kopplade till flavin åtföljs av upptaget av syre och den därav följande bildningen av H ₂ O ₂ . Denna peroxid bryts ned genom verkan av katalas, vilket producerar vatten och syre.

Dessa organeller bidrar till upptag av syre i cellen. Även om de till skillnad från mitokondrier inte innehåller elektroniska transportkedjor eller andra energikrävande system (ATP).

exempel

Även om mikrobkropparna är mycket lika varandra när det gäller deras struktur, har olika typer av dem differentierats, beroende på de fysiologiska och metaboliska funktionerna de utför.

peroxisomer

Peroxisomer är mikrokroppar omgivna av ett membran med cirka 0,5 um i diameter med olika oxidationsenzymer såsom katalas, D-aminosyraoxidas, uratoxidas. Dessa organeller bildas av projektioner av den endoplasmiska retikulum.

Peroxisomer finns i ett stort antal ryggradsceller och vävnader. Hos däggdjur finns de i cellerna i levern och njurarna. I vuxna råttleverceller har mikrobodies visat sig uppta mellan 1 och 2% av den totala cytoplasmatiska volymen.

Mikrobodier kan hittas i olika däggdjursvävnader, även om de skiljer sig från peroxisomer som finns i lever och njurar genom att presentera proteinkatalaset i mindre mängd och sakna de flesta oxidaser som finns i nämnda organeller i leverceller.

I vissa protister finns de också i betydande mängder, som i fallet med Tetrahymena pyriformis.

Peroxisomer som finns i leverceller, njurar och andra protistvävnader och organismer skiljer sig från varandra i sammansättning och några av deras funktioner.

Lever

I leverceller består mikrobkropparna mestadels av katalas, som utgör cirka 40% av de totala proteinerna i dessa organeller. Andra oxidaser såsom kopproproteiner, uratoxidas, flavoproteiner och D-aminosyraoxidas finns i leverperoxisomer.

Membranet hos dessa peroxisomer är vanligtvis kontinuerligt med den släta endoplasmatiska retikulum genom en appendixliknande projektion. Matrisen har en måttlig elektrondensitet och har en amorf till granulär struktur. Dess centrum har en hög elektronisk densitet och har en poly-rörformig struktur.

njurar

Mikrobodier som finns i njurceller hos möss och råttor har strukturella och biokemiska egenskaper som är mycket lik de peroxisomer i leverceller.

Protein- och lipidkomponenterna i dessa organeller sammanfaller med de i levercellerna. I njurperoxisomer från råttor är emellertid uratoxidas frånvarande och katalas finns inte i stora mängder. I njurcellerna från möss saknar peroxisomer ett centrum med elektrondensitet.

Tetrahymena pyriformis

Närvaron av peroxisomer har detekterats i olika protister, såsom T. pyriformis, genom att detektera aktiviteten hos enzymerna katalaser, D-aminosyraoxidas och L-a-hydroxisyraoxidas.

Glioxisomes

I vissa växter finns de av specialiserade peroxisomer, där reaktioner av glyoxylatvägen inträffar. Dessa organeller kallades glyoxysomer, eftersom de bär enzymerna och också utför reaktionerna på denna metabola väg.

Glycosomes

Det är små organeller som utför glykolys i vissa protozoer som Trypanosoma spp. Enzymerna som är involverade i de initiala stadierna av glykolys är associerade med denna organell (HK, fosfoglukosisomeras, PFK, ALD, TIM, glycerolkinas, GAPDH och PGK).

Dessa är homogena och har en diameter på cirka 0,3 um. Cirka 18 enzymer har hittats associerade med denna mikrokropp.

referenser

Cruz-Reyes, A., & Camargo-Camargo, B. (2000). Ordlista för termer inom parasitologi och allierade vetenskaper. Plaza och Valdes.
De Duve, CABP, & Baudhuin, P. (1966). Peroxisomer (mikrobodier och relaterade partiklar). Fysiologiska recensioner, 46 (2), 323-357.
Hruban, Z., & Rechcígl, M. (2013). Mikrobodier och relaterade partiklar: morfologi, biokemi och fysiologi (vol. 1). Academic Press.
Madigan, MT, Martinko, JM & Parker, J. (2004). Brock: Biologi av mikroorganismer. Pearson Education.
Nelson, DL, & Cox, MM (2006). Lehninger Principles of Biochemistry 4: e upplagan. Ed Omega. Barcelona.
Smith, H., & Smith, H. (Eds.). (1977). Växtcells molekylärbiologi (vol. 14). Univ of California Press.
Voet, D., & Voet, JG (2006). Biokemi. Panamerican Medical Ed.
Wayne, RO (2009). Växtcellbiologi: från astronomi till zoologi. Academic Press.

MIKROBODIER: EGENSKAPER, FUNKTIONER OCH EXEMPEL - BIOLOGI - 2025