Kenmerkende microbodies, functies en voorbeelden
de microbodies ze vormen een klasse van cytoplasmische organellen omgeven door een eenvoudig membraan en die een fijne matrix bevatten met een variabel aspect tussen amorf, fibrillair of korrelig. De microbodies presenteren soms een ander centrum of een andere kern met een hogere elektronendichtheid en een kristallijnen rangschikking.
In deze organellen zitten verschillende enzymen, sommige met oxidatieve functie (zoals catalase), die deelnemen aan de oxidatie van sommige voedingsstoffen. Peroxisomen, bijvoorbeeld, ontleden waterstofperoxide (H.2O2).
Ze worden gevonden in eukaryotische cellen en ontstaan door eiwitten en lipiden uit het cytoplasma op te nemen en zichzelf omringen met membraaneenheden..
index
- 1 Kenmerken
- 2 functies
- 2.1 In dierlijke cellen
- 2.2 In plantencellen
- 3 voorbeelden
- 3.1 Peroxisomen
- 3.2 Lever
- 3.3 Nieren
- 3.4 Tetrahymena pyriformis
- 3.5 Glioxysomes
- 3.6 Glycosomen
- 4 Referenties
features
Microbodies kunnen worden gedefinieerd als vesicles met een enkel membraan. Deze organellen hebben een diameter tussen 0,1 tot 1,5 μm. Ze hebben een eivormige vorm en in sommige gevallen rond, met een korrelig uiterlijk. Soms kan een marginale plaat in het midden van het organel verschijnen, waardoor het een bepaalde vorm krijgt.
Deze structuren van kleine omvang zijn recentelijk ontdekt en gekenmerkt, morfologisch en biochemisch, dankzij de ontwikkeling van elektronische microscopie.
In dierlijke cellen bevinden ze zich in de buurt van de mitochondria, en zijn ze altijd veel kleiner dan deze. De microbodies zijn ook ruimtelijk geassocieerd met het gladde endoplasmatisch reticulum.
Het membraan is samengesteld microbodies porine en dunner dan andere organellen zoals lysosomen, die in sommige gevallen doorlaatbaar voor kleine moleculen (zoals in peroxisomen levercel).
De matrix is gewoonlijk granulair microlichamen, en in sommige gevallen homogeen, met een in hoofdzaak uniforme elektronendichtheid en vertakte vezels of korte vezels. Naast het bevatten van enzymen, kunnen we veel fosfolipiden vinden.
functies
In dierlijke cellen
Microbodies nemen deel aan verschillende biochemische reacties. Ze kunnen zich in de cel verplaatsen naar de plaats waar hun functies vereist zijn. In dierlijke cellen bewegen ze zich tussen microtubuli en in plantencellen bewegen ze langs microfilamenten.
Ze fungeren als receptor-vesikels van producten van verschillende metabole routes, die ze als transportmiddel dienen, en ook daarbinnen treden enkele reacties van metabolisch belang op.
Peroxisomen produceren H2O2 van de reductie van O2 voor alcoholen en langketenige vetzuren. Dit peroxide is een zeer reactieve stof en wordt gebruikt bij de enzymatische oxidatie van andere stoffen. Peroxisomen vervullen de belangrijke functie van het beschermen van cellulaire componenten tegen oxidatie door H2O2 door het van binnen te degraderen.
In β-oxidatie zijn peroxisomen erg dicht bij lipiden en mitochondriën. Deze bevatten enzymen die betrokken zijn bij de oxidatie van vet, zoals catalase, isocitrate lyase en malaatsynthase. Ze bevatten ook lipasen die opgeslagen vetten afbreken aan hun vetacylketens.
Peroxisomen produceren ook galzouten die de spijsvertering en de opname van lipidemateriaal bevorderen.
In plantencellen
In de planten vinden we peroxisomen en glyoxysomen. Deze microbodies zijn structureel gelijk, hoewel ze verschillende fysiologische functies hebben. Peroxisomen worden gevonden in de bladeren van vaatplanten en worden geassocieerd met chloroplasten. Hierin treedt de oxidatie van glycolytisch zuur op, geproduceerd tijdens de fixatie van CO2.
Glyoxysomen worden overvloedig aangetroffen tijdens het ontkiemen van zaden die lipidenreserves behouden. Enzymen die betrokken zijn bij de glyoxylatiecyclus, waar de transformatie van lipiden in koolhydraten plaatsvindt, worden gevonden in deze micro-lichamen.
Vervolgens Basset fotosynthetische machines, koolhydraten worden gevormd door de route van fotorespiratie in peroxisomen waar sequesters koolstof verloren na de binding van O2 bij RubisCO.
De microbodies bevatten catalase en andere flavine-afhankelijke oxidasen. De oxidatie van substraten door oxidasen gekoppeld aan flavine, gaat gepaard met de opname van zuurstof en de daaruit volgende vorming van H2O2. Dit peroxide wordt afgebroken door de werking van catalase, waardoor water en zuurstof worden geproduceerd.
Deze organellen dragen bij aan de opname van zuurstof door de cel. Hoewel ze in tegenstelling tot mitochondriën geen elektronische transportketens of andere systemen bevatten die energie nodig hebben (ATP).
Voorbeelden
Hoewel de microbodies qua structuur erg op elkaar lijken, zijn er verschillende soorten gedifferentieerd, afhankelijk van de fysiologische en metabolische functies die ze uitvoeren..
peroxisomen
Microbodies peroxisomen zijn omgeven door een membraan van ongeveer 0,5μm in diameter met verschillende enzymen oxidatie katalase, D-aminozuur oxidase, uricase. Deze organellen worden gevormd uit projecties van het endoplasmatisch reticulum.
Peroxisomen worden gevonden in een groot aantal cellen en weefsels van vertebraten. Bij zoogdieren worden ze aangetroffen in de cellen van de lever en de nieren. In levercellen van volwassen ratten is gevonden dat microbodies tussen 1 en 2% van het totale cytoplasmatische volume innemen.
Micro lichamen te vinden in diverse zoogdierweefsels, hoewel peroxisoom in lever en nieren catalase eiwit minder en weinig meeste oxidasen zoals organellen aanwezig in levercellen presenteren afwijken.
In sommige protisten worden ze ook aangetroffen in belangrijke hoeveelheden, zoals het geval Tetrahymena pyriformis.
De peroxisomen in levercellen, in nieren en in andere weefsels en protistenorganismen, verschillen qua samenstelling en sommige van hun functies van elkaar.
lever
In levercellen, worden de microlichamen grotendeels uit catalase, die ongeveer 40% van de eiwitten in deze organellen. Andere oxidasen zoals cuproproteínas, uraat oxidase flavoproteïne en D-aminozuur oxidase is in peroxisomen lever.
Het membraan van deze peroxisomen wordt meestal voortgezet met het gladde endoplasmatische reticulum door een projectietype van het blindedarmtype. De matrix heeft een gemiddelde dichtheid van elektronen en heeft een structuur tussen amorf en korrelig. Het centrum heeft een hoge elektronische dichtheid en presenteert een polybuisvormige structuur.
niertjes
Micro lichamen in niercellen bij muizen en ratten, hebben zeer vergelijkbare structurele en biochemische kenmerken peroxisoom levercel.
De eiwit- en lipidecomponenten in deze organellen vallen samen met die van de levercellen. Echter, in peroxisomen van nieren van ratten is uraatoxidase afwezig en wordt katalase niet in grote hoeveelheden aangetroffen. In de niercellen van muizen missen peroxisomen een centrum met elektronische dichtheid.
Tetrahymena pyriformis
De aanwezigheid van peroxisomen is gedetecteerd in verschillende protisten, zoals T. pyriformis, door de detectie van de activiteit van katalase-enzymen, D-aminozuuroxidase en L-a-hydroxyzuuroxidase.
glyoxisomes
In sommige planten zijn ze van gespecialiseerde peroxisomen, waar de reacties van de glyoxylatenroute plaatsvinden. Deze organellen werden glyoxysomen genoemd, omdat ze de enzymen dragen en ook de reacties van deze metabolische route uitvoeren.
glycosomen
Het zijn kleine organellen die glycolyse in sommige protozoa uitvoeren Trypanosoma spp. De bij de vroege stadia van glycolyse enzymen zijn gekoppeld aan dit organel (HK, fosfoglucoseisomerase, PFK, ALD, TIM, glycerol kinase, GAPDH en PGK).
Deze zijn homogeen en hebben een diameter van ongeveer 0,3 μm. Ongeveer 18 enzymen zijn gevonden in verband met dit micro-lichaam.
referenties
- Cruz-Reyes, A., & Camargo-Camargo, B. (2000). Woordenlijst met termen in Parasitologie en Geallieerde Wetenschappen. Plaza en Valdes.
- De Duve, C. A. B. P., & Baudhuin, P. (1966). Peroxisomen (microbodies en gerelateerde deeltjes). Fysiologische beoordelingen, 46(2), 323-357.
- Hruban, Z., & Rechcígl, M. (2013). Microbodies en gerelateerde deeltjes: morfologie, biochemie en fysiologie (Deel 1). Academische pers.
- Madigan, M.T., Martinko, J.M. & Parker, J. (2004). Brock: biologie van micro-organismen. Pearson Education.
- Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2006). Lehninger Principles of Biochemistry 4e editie. Ed Omega. Barcelona.
- Smith, H., & Smith, H. (red.). (1977). De moleculaire biologie van plantencellen (Deel 14). Univ van California Press.
- Voet, D., & Voet, J.G. (2006). biochemie. Ed. Panamericana Medical.
- Wayne, R. O. (2009). Plantencelbiologie: van astronomie tot zoölogie. Academische pers.