Пероксисомы: эукариотические органеллы

Пероксисомы представляют собой небольшие органоиды, обнаруженные в эукариотических растительных и животных клетках. Внутри клетки можно найти сотни таких круглых органелл. Также известные как микротела, пероксисомы связаны одной мембраной и содержат ферменты, которые производят перекись водорода в качестве побочного продукта. Ферменты разлагают органические молекулы посредством реакций окисления с образованием в процессе перекиси водорода. Перекись водорода токсична для клетки, но пероксисомы также содержат фермент, способный превращать перекись водорода в воду. Пероксисомы участвуют не менее чем в 50 различных биохимических реакциях в организме. Типы органических полимеров, которые расщепляются пероксисомами, включают аминокислоты, мочевую кислоту и жирные кислоты. Пероксисомы в клетках печени помогают обезвреживать алкоголь и другие вредные вещества посредством окисления.

Основные выводы: пероксисомы

• Пероксисомы, также известные как микротельца, представляют собой органеллы, которые обнаруживаются как в эукариотических животных, так и в растительных клетках.
• Ряд органических полимеров расщепляется пероксисомами, включая аминокислоты, мочевую кислоту и жирные кислоты. По крайней мере, в 50 различных биохимических реакциях в организме участвуют пероксисомы.
• Структурно пероксисомы окружены одной мембраной, заключающей пищеварительные ферменты.Перекись водорода образуется как побочный продукт ферментативной активности пероксисом, разлагающих органические молекулы.
• Функционально пероксисомы участвуют как в разрушении органических молекул, так и в синтезе важных молекул в клетке.
• Подобно воспроизведению митохондрий и хлоропластов, пероксисомы обладают способностью собираться и воспроизводиться путем деления в процессе, известном как пероксисомальный биогенез.

Функция пероксисом

Помимо участия в окислении и разложении органических молекул, пероксисомы также участвуют в синтезе важных молекул. В клетках животных пероксисомы синтезируют холестерин и желчные кислоты (продуцируются в печени). Определенные ферменты в пероксисомах необходимы для синтеза определенного типа фосфолипидов, необходимых для построения тканей белого вещества сердца и головного мозга. Дисфункция пероксисом может привести к развитию нарушений, поражающих центральную нервную систему, поскольку пероксисомы участвуют в образовании липидного покрытия (миелиновой оболочки) нервных волокон. Большинство нарушений пероксисом являются результатом генных мутаций, которые наследуются по аутосомно-рецессивному типу. Это означает, что люди с расстройством наследуют две копии аномального гена, по одной от каждого родителя.

В растительных клетках пероксисомы превращают жирные кислоты в углеводы для метаболизма в прорастающих семенах. Они также участвуют в фотодыхании, которое возникает, когда уровень углекислого газа в листьях растений становится слишком низким. Фотодыхание сохраняет углекислый газ, ограничивая количество CO.₂ доступны для использования в фотосинтезе.

Производство пероксисом

Пероксисомы воспроизводятся аналогично митохондриям и хлоропластам в том смысле, что они обладают способностью собираться и воспроизводиться путем деления.Этот процесс называется пероксисомным биогенезом и включает в себя построение пероксисомальной мембраны, потребление белков и фосфолипидов для роста органелл и образование новых пероксисом путем деления. В отличие от митохондрий и хлоропластов пероксисомы не имеют ДНК и должны принимать белки, продуцируемые свободными рибосомами в цитоплазме. Поглощение белков и фосфолипидов увеличивает рост, и новые пероксисомы образуются по мере деления увеличенных пероксисом.

Эукариотические клеточные структуры

Помимо пероксисом, в эукариотических клетках также можно обнаружить следующие органеллы и клеточные структуры: