Пероксизомите са малки органели намерени в еукариотични растителни и животински клетки. Стотици от тези кръгли органели могат да бъдат намерени в рамките на клетка. Също известен като microbodies, пероксизомите са свързани с една мембрана и съдържат ензими, които произвеждат водороден пероксид като страничен продукт. Ензимите се разлагат органични молекули чрез окислителни реакции, при което се получава водороден пероксид. Водородният пероксид е токсичен за клетката, но пероксизомите съдържат и ензим, който е в състояние да превърне водороден пероксид във вода. Пероксизомите участват в поне 50 различни биохимични реакции в организма. Видовете органични полимери, които се разграждат от пероксизомите, включват аминокиселини, пикочна киселина и мастни киселини. Пероксизоми в чернодробни клетки спомагат за детоксикацията на алкохола и други вредни вещества чрез окисляване.
Ключови заведения: пероксизоми
- Пероксизомите, известни още като микротяла, са органели, които се намират както в еукариотни животински, така и в растителни клетки.
- Редица органични полимери се разграждат от пероксизоми, включително аминокиселини, пикочна киселина и мастни киселини. Най-малко 50 различни биохимични реакции в организма включват пероксизоми.
- В структурно отношение пероксизомите са заобиколени от една мембрана, която загражда храносмилателните ензими. Водородният пероксид се произвежда като страничен продукт от ензимната активност на пероксизома, който разлага органичните молекули.
- Функционално пероксизомите участват както в разрушаването на органичните молекули, така и в синтеза на важни молекули в клетката.
- Подобно на размножаването на митохондрии и хлоропласти, пероксизомите имат способността да се съберат и да се размножават чрез разделяне в процес, известен като пероксизомна биогенеза.
Функция на пероксизомите
Освен че участват в окисляването и разлагането на органични молекули, пероксизомите участват и в синтеза на важни молекули. в животински клетки, пероксизомите синтезират холестерол и жлъчни киселини (произведени в черен дроб). Определени ензими в пероксизомите са необходими за синтеза на специфичен тип фосфолипид, който е необходим за изграждането на сърдечна и мозъчна тъкан от бяло вещество. Пероксизомната дисфункция може да доведе до развитие на нарушения, които засягат централната нервна система, тъй като пероксизомите участват в производството на липидно покритие (миелинова обвивка) на нервните влакна. По-голямата част от нарушенията на пероксизом са резултат от генни мутации, които се наследяват като автозомно-рецесивни разстройства. Това означава, че хората с разстройство наследяват две копия на ненормалното ген, по един от всеки родител.
в растителни клетки, пероксизомите превръщат мастните киселини във въглехидрати за метаболизъм в покълналите семена. Те също участват във фотореспирация, която се получава, когато нивата на въглероден диоксид станат твърде ниски в растителните листа. Фотореспирацията запазва въглеродния диоксид чрез ограничаване на количеството на CO2 налични за използване в фотосинтеза.
Пероксизомно производство
Пероксизомите се възпроизвеждат подобно на митохондриите и хлоропласти с това, че имат способността да се съберат и възпроизвеждат чрез разделяне. Този процес се нарича пероксизомна биогенеза и включва изграждането на пероксизомната мембрана, прием на протеини и фосфолипиди за растеж на органели и образуване на нови пероксизоми чрез разделяне. За разлика от митохондриите и хлоропластите, пероксизомите нямат ДНК и трябва да приемат протеини, произведени от безплатни рибозоми в цитоплазма. Поглъщането на протеини и фосфолипиди увеличава растежа и новите пероксизоми се образуват с разделянето на разширените пероксизоми.
Еукариотични клетъчни структури
В допълнение към пероксизомите, следните органели и клетъчните структури също могат да бъдат намерени в еукариотни клетки:
- Клетъчната мембрана: Клетъчната мембрана защитава целостта на вътрешността на клетката. Това е полупропусклива мембрана, която заобикаля клетката.
- центриола: Когато клетките се разделят, центриолите помагат да се организира сглобяването на микротрубочки.
- Cilia и Flagella: И ресничките, и жълтиците помагат при клетъчна опора и могат също да помогнат за преместване на вещества около клетките.
- хлоропласти: Хлоропластите са местата на фотосинтеза в растителна клетка. Те съдържат хлорофил, зелено вещество, което може да абсорбира светлинната енергия.
- Хромозомите: Хромозомите са разположени в ядрото на клетката и носят информация за наследствеността под формата на ДНК.
- Цитоскелет: Цитоскелетът е мрежа от влакна, които поддържат клетката. Тя може да се мисли като инфраструктура на клетката.
- ядро: Ядрото на клетката контролира растежа и възпроизводството на клетките. Той е заобиколен от ядрена обвивка, двойна мембрана.
- Рибозомите: Рибозомите участват в синтеза на протеини. Най-често отделните рибозоми имат както малка, така и голяма субединица.
- Митохондриите: Митохондриите осигуряват енергия за клетката. Те се считат за "електроцентрала" на клетката.
- Ендоплазмения ретикулум: Ендоплазменият ретикулум синтезира въглехидрати и липиди. Освен това произвежда протеини и липиди за редица клетъчни компоненти.
- Апарат на Голджи: Апаратът golgi произвежда, съхранява и доставя определени клетъчни продукти. Може да се мисли като център за доставка и производство на клетката.
- лизозоми: Лизозомите усвояват клетъчни макромолекули. Те съдържат редица хидролитични ензими, които помагат за разграждането на клетъчните компоненти.