Charakteristické mikrobody, funkce a příklady



mikrobody představují třídu cytoplazmatických organel obklopených jednoduchou membránou, které obsahují jemnou matrici s variabilním aspektem mezi amorfním, fibrilárním nebo granulovaným. Mikrobody někdy představují jiné centrum nebo jádro s vyšší hustotou elektronů a krystalickým uspořádáním.

V těchto organelách je několik enzymů, některé s oxidační funkcí (jako je kataláza), které se podílejí na oxidaci některých živin. Peroxisomy například rozkládají peroxid vodíku (H2O2).

Nacházejí se v eukaryotických buňkách a vznikají inkorporací proteinů a lipidů z cytoplazmy a obklopují se membránovými jednotkami..

Index

  • 1 Charakteristika
  • 2 Funkce
    • 2.1 Ve zvířecích buňkách
    • 2.2 V rostlinných buňkách
  • 3 Příklady
    • 3.1 Peroxizomy
    • 3.2 Játra
    • 3.3 Ledviny
    • 3.4 Tetrahymena pyriformis
    • 3.5 Glioxysomy
    • 3.6 Glykosomy
  • 4 Odkazy

Vlastnosti

Mikrobody mohou být definovány jako vezikuly s jednou membránou. Tyto organely mají průměr mezi 0,1 a 1,5 um. Mají oválný tvar a v některých případech kruhový, s granulovaným vzhledem. Někdy se okrajová deska může objevit ve středu organely, která jí dává určitý tvar.

Tyto struktury malé velikosti byly v nedávné době objeveny a charakterizovány morfologicky a biochemicky díky vývoji elektronové mikroskopie.

V živočišných buňkách jsou umístěny v blízkosti mitochondrií, které jsou vždy mnohem menší než ty. Mikrobody jsou také prostorově spojeny s hladkým endoplazmatickým retikulem.

Membrána mikrobodies je složena z porinu a je tenčí než ten jiných organel takový jako lysosomes, být v některých případech propustný pro malé molekuly (jak v peroxisomes jaterních buněk) \ t.

Matrice mikroorganismů je obvykle granulovaná a v některých případech homogenní, s obecně rovnoměrnou elektronovou hustotou as rozvětvenými vlákny nebo krátkými vlákny. Kromě enzymů můžeme najít spoustu fosfolipidů.

Funkce

Ve zvířecích buňkách

Mikrobody se účastní řady biochemických reakcí. Mohou se pohybovat v buňce na místo, kde jsou vyžadovány jejich funkce. V živočišných buňkách se pohybují mezi mikrotubuly a v rostlinných buňkách se pohybují podél mikrofilamentů.

Působí jako receptorové váčky produktů různých metabolických drah, sloužících jako jejich transport, a také v nich dochází k některým reakcím metabolického významu.

Peroxizomy produkují H2O2 ze snížení O2 pro alkoholy a mastné kyseliny s dlouhým řetězcem. Tento peroxid je vysoce reaktivní látka a používá se při enzymatické oxidaci jiných látek. Peroxizomy splňují důležitou funkci ochrany buněčných složek před oxidací H2O2 degradací uvnitř.

V β-oxidaci jsou peroxizomy velmi blízké lipidům a mitochondriím. Tyto enzymy obsahují enzymy, které se podílejí na oxidaci tuku, jako je kataláza, isocitrát lyasa a malátsyntáza. Obsahují také lipázy, které rozkládají uložené tuky na jejich mastné acylové řetězce.

Peroxizomy také syntetizují žlučové soli, které pomáhají trávení a absorpci lipidového materiálu.

V rostlinných buňkách

V rostlinách najdeme peroxizomy a glyoxysomy. Tyto mikroorganismy jsou strukturně stejné, i když mají různé fyziologické funkce. Peroxizomy se nacházejí v listech cévnatých rostlin a jsou spojeny s chloroplasty. V nich dochází k oxidaci kyseliny glykolytové, vznikající při fixaci CO2.

Glyoxysomy se hojně vyskytují během klíčení semen, které udržují zásoby lipidů. Enzymy podílející se na glyoxylátovém cyklu, kde dochází k přeměně lipidů na uhlohydráty, se nacházejí v těchto mikrobiích.

Po vyvýšení fotosyntetického aparátu jsou sacharidy tvořeny cestou foto-respirace v peroxizomech, kde je uhlík ztracený po spojení O zachycen.2 ve společnosti RubisCO.

Mikrobody obsahují katalázu a další flavázově závislé oxidázy. Oxidace substrátů oxidázami spojenými s flavinem je doprovázena příjmem kyslíku a následnou tvorbou H2O2. Tento peroxid je degradován působením katalázy, produkující vodu a kyslík.

Tyto organely přispívají k absorpci kyslíku buňkou. Ačkoli na rozdíl od mitochondrií neobsahují elektronické dopravní řetězce nebo jiné systémy, které vyžadují energii (ATP).

Příklady

I když jsou mikroorganismy velmi podobné, pokud jde o jejich strukturu, různé typy z nich byly diferencovány podle fyziologických a metabolických funkcí, které provádějí..

Peroxisomy

Peroxisomy jsou mikrobody obklopené membránou o průměru asi 0,5 um s různými oxidačními enzymy, jako je kataláza, oxidáza D-aminokyseliny, urát oxidáza. Tyto organely jsou tvořeny z projekcí endoplazmatického retikula.

Peroxizomy se nacházejí ve velkém počtu buněk a tkání obratlovců. U savců se nacházejí v buňkách jater a ledvin. V dospělých buňkách jater potkanů ​​bylo zjištěno, že mikrobody zaujímají 1 až 2% celkového cytoplazmatického objemu.

Mikrobody se nacházejí v několika tkáních savců, i když se liší od peroxizomů v játrech a ledvinách, protože představují katalázový protein v menším množství a postrádají většinu oxidáz přítomných v uvedených organelách jaterních buněk..

V některých protistách jsou také nalezeni v důležitých množstvích, jako je případ Tetrahymena pyriformis.

Peroxizomy nalezené v jaterních buňkách, ledvinách a jiných tkáních a protistických organismech se navzájem liší z hlediska složení a některých funkcí..

Játra

V jaterních buňkách jsou mikroorganismy tvořeny převážně katalázou, která tvoří asi 40% celkových proteinů v uvedených organelách. Další oxidázy, jako jsou například cuproproteiny, urát oxidáza, flavoproteiny a oxidáza D-aminokyselin, se nacházejí v jaterních peroxizomech.

Membrána těchto peroxizomů obvykle pokračuje hladkým endoplazmatickým retikulem přes projekci typu doplňku. Matrice má střední hustotu elektronů a má strukturu mezi amorfní a granulovanou strukturou. Jeho centrum má vysokou elektronickou hustotu a představuje poly tubulární strukturu.

Ledviny

Mikrobody nalezené v ledvinových buňkách u myší a potkanů ​​mají strukturní a biochemické charakteristiky velmi podobné těm, které mají peroxizomy jaterních buněk..

Proteinové a lipidové složky v těchto organelách se shodují se složkami jaterních buněk. V peroxizomech ledvin potkanů ​​však chybí urát oxidáza a kataláza se ve velkém množství nenachází. V ledvinových buňkách myší peroxizomům chybí centrum s elektronickou hustotou.

Tetrahymena pyriformis

Přítomnost peroxizomů byla zjištěna u různých protistů, jako je například T. pyriformis, detekcí aktivity katalázových enzymů, oxidázy D-aminokyselin a oxidázy L-a-hydroxy kyseliny.

Glioxysomy

V některých rostlinách se jedná o specializované peroxizomy, kde probíhají reakce glyoxylátové cesty. Tyto organely byly nazývány glyoxysomy, protože nesou enzymy a také provádějí reakce této metabolické dráhy.

Glykosomy

Jsou to malé organely, které provádějí glykolýzu v některých prvocích jako Trypanosoma spp. Enzymy zapojené do počátečních fází glykolýzy jsou s touto organelou spojeny (HK, fosfoglukóza izomeráza, PFK, ALD, TIM, glycerol kináza, GAPDH a PGK)..

Ty jsou homogenní a mají průměr asi 0,3 um. S tímto mikroorganismem bylo nalezeno 18 enzymů.

Odkazy

  1. Cruz-Reyes, A., & Camargo-Camargo, B. (2000). Slovník termínů v parazitologii a spojeneckých vědách. Plaza a Valdes.
  2. De Duve, C. A. B. P., & Baudhuin, P. (1966). Peroxizomy (mikrobody a příbuzné částice). Fyziologické recenze, 46(2), 323-357.
  3. Hruban, Z., & Rechcígl, M. (2013). Mikrobody a příbuzné částice: morfologie, biochemie a fyziologie (Vol. 1). Akademická tisková zpráva.
  4. Madigan, M.T., Martinko, J.M. & Parker, J. (2004). Brock: Biologie mikroorganismů. Pearson Education.
  5. Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2006). Lehningerovy principy biochemie 4. vydání. Ed Omega. Barcelona.
  6. Smith, H., & Smith, H. (Eds.). (1977). Molekulární biologie rostlinných buněk (Vol. 14). Univ of California Press.
  7. Voet, D., & Voet, J. G. (2006). Biochemie. Panamericana Medical.
  8. Wayne, R. O. (2009). Biologie rostlinných buněk: od astronomie po zoologii. Akademická tisková zpráva.