Vlastnosti, funkce a příklady mikrobod

1139
Charles McCarthy

The mikrobody představují třídu cytoplazmatických organel obklopených jednoduchou membránou a obsahující jemnou matrici s proměnlivým vzhledem mezi amorfními, fibrilárními nebo granulovanými. Mikrobody mají někdy diferencovatelné centrum nebo jádro s vyšší hustotou elektronů a krystalickým uspořádáním..

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

Grafické znázornění peroxisomu.
Zdroj: Rock 'n Roll [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]

Nacházejí se v eukaryotických buňkách a vznikají zabudováním proteinů a lipidů z cytoplazmy a obklopením membránovými jednotkami..

Rejstřík článků

  • 1 Funkce
  • 2 funkce
    • 2.1 Ve zvířecích buňkách
    • 2.2 V rostlinných buňkách
  • 3 příklady
    • 3.1 Peroxisomy
    • 3.2 Játra
    • 3.3 Ledviny
    • 3.4 Tetrahymena pyriformis
    • 3.5 Glioxisomy
    • 3.6 Glykosomy
  • 4 Odkazy

Vlastnosti

Mikrobody lze definovat jako vezikuly s jednou membránou. Tyto organely mají průměr 0,1 až 1,5 um. Mají vejčitý tvar a v některých případech kruhový, zrnitý vzhled. Někdy se ve středu organely může objevit okrajový plak, který jí dává zvláštní tvar..

Tyto malé struktury byly nedávno objeveny a morfologicky a biochemicky charakterizovány díky vývoji elektronové mikroskopie..

Ve zvířecích buňkách jsou umístěny blízko mitochondrií, vždy jsou mnohem menší než tyto. Mikrobody jsou také prostorově spojeny s hladkým endoplazmatickým retikulem.

Membrána mikročástic je složena z porinu a je tenčí než membrána jiných organel, jako jsou lysosomy, v některých případech propustná pro malé molekuly (jako v peroxizomech jaterních buněk).

Matrice mikrobod je obvykle zrnitá a v některých případech homogenní, s obecně jednotnou hustotou elektronů a s rozvětvenými vlákny nebo krátkými vlákny. Kromě toho, že obsahuje enzymy, můžeme najít velké množství fosfolipidů.

Funkce

Ve zvířecích buňkách

Mikrobody se účastní různých biochemických reakcí. Ty se mohou v buňce přesunout na místo, kde jsou vyžadovány jejich funkce. V živočišných buňkách se pohybují mezi mikrotubuly a v rostlinných buňkách se pohybují podél mikrofilament.

Působí jako receptorové vezikuly pro produkty různých metabolických drah, slouží jako jejich transport, a také se v nich vyskytují některé metabolicky důležité reakce..

Peroxisomy produkují HdvaNEBOdva ze snížení Odva alkoholy a mastnými kyselinami s dlouhým řetězcem. Tento peroxid je vysoce reaktivní látka a používá se při enzymatické oxidaci jiných látek. Peroxisomy hrají důležitou roli při ochraně buněčných složek před oxidací HdvaNEBOdva degradací uvnitř.

Při β-oxidaci jsou peroxisomy v těsné blízkosti lipidů a mitochondrií. Obsahují enzymy, které se podílejí na oxidaci tuků, jako je kataláza, isocitrát lyáza a malát syntáza. Obsahují také lipázy, které štěpí uložené tuky na jejich mastné acylové řetězce.

Peroxisomy také syntetizují žlučové soli, které napomáhají trávení a absorpci lipidového materiálu..

V rostlinných buňkách

V rostlinách najdeme peroxisomy a glyoxysomy. Tyto mikrobody jsou strukturně stejné, i když mají různé fyziologické funkce. Peroxisomy se nacházejí v listech cévnatých rostlin a jsou spojeny s chloroplasty. V nich dochází k oxidaci kyseliny glykolytové, která vzniká při fixaci COdva.

Glyoxysomy se hojně vyskytují během klíčení semen, které udržují zásoby lipidů. Enzymy podílející se na cyklu glyoxylátu, kde dochází k transformaci lipidů na sacharidy, se nacházejí v těchto mikrobodách.

Po výběžku fotosyntetického aparátu se sacharidy vytvářejí cestou foto respirace v peroxisomech, kde je zachycen uhlík ztracený po vazbě O.dva společnosti RubisCO.

Mikrobody obsahují katalázy a další oxidázy závislé na flavinu. Oxidace substrátů oxidázami vázanými na flavin je doprovázena absorpcí kyslíku a následnou tvorbou HdvaNEBOdva. Tento peroxid je degradován působením katalázy za vzniku vody a kyslíku.

Tyto organely přispívají k absorpci kyslíku buňkou. Ačkoli na rozdíl od mitochondrií neobsahují elektronické transportní řetězce nebo jiný systém vyžadující energii (ATP).

Příklady

I když jsou si mikrobody navzájem velmi podobné, co se týče jejich struktury, byly rozlišeny různé typy podle fyziologických a metabolických funkcí, které vykonávají.

Peroxisomy

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

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

Mikrobody lze nalézt v různých savčích tkáních, i když se liší od peroxisomů nalezených v játrech a ledvinách tím, že obsahují proteinovou katalázu v menším množství a postrádají většinu oxidáz přítomných v uvedených organelách jaterních buněk..

U některých protistů se také nacházejí ve významných množstvích, jako v případě Tetrahymena pyriformis.

Peroxisomy nalezené v jaterních buňkách, ledvinách a dalších protistických tkáních a organismech se navzájem liší složením a některými svými funkcemi..

Játra

V jaterních buňkách jsou mikrobody složeny převážně z katalázy, která tvoří asi 40% celkových proteinů v těchto organelách. Další oxidázy, jako jsou kuproproteiny, urát oxidáza, flavoproteiny a oxidáza D-aminokyselin, se nacházejí v jaterních peroxisomech..

Membrána těchto peroxisomů je obvykle spojitá s hladkým endoplazmatickým retikulem prostřednictvím projekce podobné slepému střevu. Matice má střední hustotu elektronů a má amorfní až zrnitou strukturu. Jeho střed má vysokou elektronovou hustotu a představuje poly-tubulární strukturu.

Ledviny

Mikrobody nalezené v ledvinových buňkách u myší a potkanů ​​mají strukturální a biochemické vlastnosti velmi podobné vlastnostem peroxisomů v jaterních buňkách..

Proteinové a lipidové složky v těchto organelách se shodují se složkami jaterních buněk. V peroxisomech ledvin u krys však urát oxidáza chybí a kataláza se nenachází ve velkém množství. V myších ledvinových buňkách postrádá peroxisomy elektronově husté centrum.

Tetrahymena pyriformis

Peroxisomy byly detekovány u různých protistů, jako je např T. pyriformis, detekcí aktivity enzymů katalázy, D-aminokyseliny-oxidázy a L-α-hydroxykyseliny oxidázy.

Glioxisomy

V některých rostlinách se nacházejí ve specializovaných peroxisomech, kde dochází k reakcím glyoxylátové dráhy. Tyto organely se nazývaly glyoxysomy, protože přenášejí enzymy a také provádějí reakce této metabolické dráhy..

Glykosomy

Jsou to malé organely, které provádějí glykolýzu u některých prvoků, jako jsou Trypanosoma spp. Enzymy zapojené do počátečních stádií glykolýzy jsou spojeny s touto organelou (HK, fosfoglukóza izomeráza, PFK, ALD, TIM, glycerolkináza, GAPDH a PGK).

Jsou homogenní a mají průměr asi 0,3 um. Bylo nalezeno asi 18 enzymů spojených s touto mikrobody.

Reference

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

Zatím žádné komentáře