Charakterystyczne mikrociała, funkcje i przykłady



The mikroorganizmy stanowią klasę organelli cytoplazmatycznych otoczonych prostą błoną i zawierających drobną macierz o zmiennym aspekcie między amorficznym, włóknistym lub ziarnistym. Mikroorganizmy czasami prezentują inne centrum lub jądro o wyższej gęstości elektronowej i układzie krystalicznym.

W tych organellach jest kilka enzymów, niektóre z funkcjami oksydacyjnymi (takimi jak katalaza), które uczestniczą w utlenianiu niektórych składników odżywczych. Peroksysomy, na przykład, rozkładają nadtlenek wodoru (H2O2).

Znajdują się one w komórkach eukariotycznych i pochodzą z włączenia białek i lipidów z cytoplazmy i otaczają się jednostkami membranowymi..

Indeks

  • 1 Charakterystyka
  • 2 Funkcje
    • 2.1 W komórkach zwierzęcych
    • 2.2 W komórkach roślinnych
  • 3 Przykłady
    • 3.1 Peroksysomy
    • 3.2 Wątroba
    • 3.3 Nerki
    • 3.4 Tetrahymena pyriformis
    • 3.5 Glioksysomy
    • 3.6 Glikozomy
  • 4 odniesienia

Funkcje

Mikroorganizmy można zdefiniować jako pęcherzyki z pojedynczą membraną. Te organelle mają średnicę od 0,1 do 1,5 μm. Mają owalny kształt, aw niektórych przypadkach okrągły, o ziarnistym wyglądzie. Czasami w centrum organelli może pojawić się brzeżna płytka, która nadaje jej szczególny kształt.

Te struktury o niewielkich rozmiarach zostały niedawno odkryte i scharakteryzowane morfologicznie i biochemicznie dzięki rozwojowi mikroskopii elektronicznej.

W komórkach zwierzęcych znajdują się w pobliżu mitochondriów, zawsze będąc znacznie mniejszymi niż te. Mikroorganizmy są również przestrzennie związane z gładką retikulum endoplazmatycznym.

Błona mikrobiałek składa się z poryny i jest cieńsza niż innych organelli, takich jak lizosomy, będąc w niektórych przypadkach przepuszczalna dla małych cząsteczek (jak w peroksysomach komórek wątroby).

Matryca mikrobiałek jest zwykle ziarnista, a w niektórych przypadkach jednorodna, o zasadniczo jednolitej gęstości elektronowej i rozgałęzionych włóknach lub krótkich włóknach. Oprócz enzymów możemy znaleźć wiele fosfolipidów.

Funkcje

W komórkach zwierzęcych

Mikroorganizmy uczestniczą w różnych reakcjach biochemicznych. Mogą poruszać się w celi do miejsca, w którym wymagane są ich funkcje. W komórkach zwierzęcych poruszają się między mikrotubulami, aw komórkach roślinnych poruszają się wzdłuż mikrowłókien.

Działają jak pęcherzyki receptorów produktów różnych szlaków metabolicznych, służąc jako ich transport, a także w nich występują pewne reakcje o znaczeniu metabolicznym.

Peroksysomy wytwarzają H2O2 z redukcji O2 dla alkoholi i długołańcuchowych kwasów tłuszczowych. Ten nadtlenek jest substancją wysoce reaktywną i jest stosowany w enzymatycznym utlenianiu innych substancji. Peroksysomy spełniają ważną funkcję ochrony składników komórkowych przed utlenianiem przez H2O2 degradując go wewnątrz.

W β-utlenianiu peroksysomy są bardzo zbliżone do lipidów i mitochondriów. Zawierają one enzymy zaangażowane w utlenianie tłuszczu, takie jak katalaza, liaza izocytrynianowa i syntaza jabłczanowa. Zawierają również lipazy, które rozkładają przechowywane tłuszcze na ich tłuszczowe łańcuchy acylowe.

Peroksysomy syntetyzują także sole żółciowe, które pomagają w trawieniu i wchłanianiu materiału lipidowego.

W komórkach roślinnych

W roślinach znajdujemy peroksysomy i glioksysomy. Mikroorganizmy te są strukturalnie równe, chociaż mają różne funkcje fizjologiczne. Peroksysomy znajdują się w liściach roślin naczyniowych i są związane z chloroplastami. Występuje w nich utlenianie kwasu glikolitycznego, wytwarzane podczas utrwalania CO2.

Glioksysomy znajdują się obficie podczas kiełkowania nasion, które utrzymują rezerwy lipidów. Enzymy biorące udział w cyklu glioksylanowym, w których zachodzi transformacja lipidów w węglowodany, znajdują się w tych mikrociałach.

Po wyrastaniu maszyn fotosyntetycznych węglowodany powstają w drodze fotodychania w peroksysomach, gdzie węgiel traci się po zerwaniu związku O.2 w RubisCO.

Mikroorganizmy zawierają katalazę i inne oksydazy zależne od flawiny. Utlenianiu substratów przez oksydazy związane z flawiną towarzyszy pobieranie tlenu i wynikające z tego tworzenie H2O2. Ten nadtlenek jest rozkładany przez działanie katalazy, wytwarzając wodę i tlen.

Te organelle przyczyniają się do pobierania tlenu przez komórkę. Chociaż w przeciwieństwie do mitochondriów, nie zawierają elektronicznych łańcuchów transportowych ani innych systemów wymagających energii (ATP).

Przykłady

Chociaż mikrobodies są bardzo podobne do siebie pod względem struktury, różne ich typy zostały zróżnicowane, zgodnie z funkcjami fizjologicznymi i metabolicznymi, które wykonują..

Peroksysomy

Peroksysomy są mikrobiałkami otoczonymi błoną o średnicy około 0,5 μm z różnymi enzymami utleniającymi, takimi jak katalaza, oksydaza D-aminokwasowa, oksydaza moczanowa. Te organelle powstają z projekcji retikulum endoplazmatycznego.

Peroksysomy znajdują się w dużej liczbie komórek i tkanek kręgowców. U ssaków znajdują się w komórkach wątroby i nerek. W dorosłych komórkach wątroby szczurów stwierdzono, że mikro- ciała zajmują od 1 do 2% całkowitej objętości cytoplazmatycznej.

Mikroorganizmy można znaleźć w kilku tkankach ssaków, chociaż różnią się one od peroksysomów występujących w wątrobie i nerkach, ponieważ prezentują białko katalazy w mniejszych ilościach i brakuje większości oksydaz obecnych w wymienionych organellach komórek wątroby..

W niektórych protista znajdują się również w ważnych ilościach, takich jak w przypadku Tetrahymena pyriformis.

Peroksysomy znajdujące się w komórkach wątroby, nerkach i innych tkankach i organizmach protistycznych różnią się między sobą składem i niektórymi funkcjami.

Wątroba

W komórkach wątroby mikroby znajdują się głównie z katalazy, co stanowi około 40% wszystkich białek we wspomnianych organellach. Inne oksydazy, takie jak białka cuproprotein, oksydaza moczanowa, flawoproteiny i oksydaza D-aminokwasowa występują w peroksysomach wątroby.

Błona tych peroksysomów jest zwykle kontynuowana za pomocą gładkiej retikulum endoplazmatycznego przez projekcję typu dodatku. Matryca ma umiarkowaną gęstość elektronów i ma strukturę między amorficznym a ziarnistym. Jego środek ma wysoką gęstość elektronową i przedstawia strukturę wielorurową.

Nerki

Mikroorganizmy znajdujące się w komórkach nerki u myszy i szczurów mają cechy strukturalne i biochemiczne bardzo podobne do peroksysomów komórek wątroby..

Składniki białkowe i lipidowe w tych organellach pokrywają się z tymi w komórkach wątroby. Jednak w peroksysomach nerek szczura nie ma oksydazy moczanowej, a katalazy nie stwierdza się w dużych ilościach. W komórkach nerek myszy peroksysomy nie mają centrum o gęstości elektronicznej.

Tetrahymena pyriformis

Obecność peroksysomów wykryto u różnych protistów, takich jak T. pyriformis, przez wykrycie aktywności enzymów katalazy, oksydazy D-aminokwasowej i oksydazy L-α-hydroksykwasowej.

Glioksysomy

W niektórych roślinach są to wyspecjalizowane peroksysomy, w których zachodzą reakcje szlaku glioksylanowego. Organelle te nazywano glioksysomami, ponieważ niosą enzymy, a także realizują reakcje tego szlaku metabolicznego.

Glikozomy

Są to małe organelle, które przeprowadzają glikolizę w niektórych pierwotniakach Trypanosoma spp. Enzymy biorące udział w początkowych etapach glikolizy są związane z tą organellą (HK, izomeraza fosfoglukozy, PFK, ALD, TIM, kinaza glicerolowa, GAPDH i PGK).

Są one jednorodne i mają średnicę około 0,3 μm. Znaleziono około 18 enzymów związanych z tym mikroorganizmem.

Referencje

  1. Cruz-Reyes, A., i Camargo-Camargo, B. (2000). Słowniczek terminów w parazytologii i naukach pokrewnych. Plaza i Valdes.
  2. De Duve, C. A. B. P. i Baudhuin, P. (1966). Peroksysomy (mikrociała i pokrewne cząstki). Przeglądy fizjologiczne, 46(2), 323-357.
  3. Hruban, Z. i Rechcígl, M. (2013). Mikroorganizmy i powiązane cząstki: morfologia, biochemia i fizjologia (Tom 1). Academic Press.
  4. Madigan, M.T., Martinko, J.M. & Parker, J. (2004). Brock: Biologia mikroorganizmów. Pearson Education.
  5. Nelson, D. L. i Cox, M. M. (2006). Lehninger Principles of Biochemistry 4. edycja. Ed Omega. Barcelona.
  6. Smith, H., i Smith, H. (Eds.). (1977). Biologia molekularna komórek roślinnych (Tom 14). Univ of California Press.
  7. Voet, D. i Voet, J. G. (2006). Biochemia. Ed. Panamericana Medical.
  8. Wayne, R. O. (2009). Biologia komórek roślinnych: od astronomii po zoologię. Academic Press.