Ποιος είναι ο σκοπός των υπεροξυσωμάτων;

Τα υπεροξυσώματα είναι μικρά οργανίδια ευκαρυωτικό φυτικά και ζωικά κύτταρα. Εκατοντάδες από αυτά τα οργανικά στρογγυλά μπορούν να βρεθούν μέσα σε ένα κύτταρο. Γνωστός και ως μικροσωματίδια, τα υπεροξυσώματα δεσμεύονται από μια μεμονωμένη μεμβράνη και περιέχουν ένζυμα που παράγουν υπεροξείδιο του υδρογόνου ως παραπροϊόν. Τα ένζυμα αποσυντίθενται οργανικά μόρια μέσω αντιδράσεων οξείδωσης, παράγοντας υπεροξείδιο του υδρογόνου στη διαδικασία. Το υπεροξείδιο του υδρογόνου είναι τοξικό για το κύτταρο, αλλά τα υπεροξυσώματα περιέχουν επίσης ένα ένζυμο ικανό να μετατρέψει το υπεροξείδιο του υδρογόνου σε νερό. Τα υπεροξυσώματα εμπλέκονται σε τουλάχιστον 50 διαφορετικές βιοχημικές αντιδράσεις στο σώμα. Οι τύποι οργανικών πολυμερών που κατανέμονται από τα υπεροξείδια περιλαμβάνουν αμινοξέα, το ουρικό οξύ και το λιπαρά οξέα. Περοξυσώματα στο κύτταρα του ήπατος βοηθούν στην αποτοξίνωση του αλκοόλ και άλλων επιβλαβών ουσιών μέσω της οξείδωσης.

Λέξεις κλειδιά: Περοξυσώματα

  • Τα υπεροξυσώματα, επίσης γνωστά ως μικροστοιχεία, είναι οργανίδια που βρίσκονται τόσο στα ευκαρυωτικά ζωικά όσο και στα φυτικά κύτταρα.
    instagram viewer
  • Ορισμένα οργανικά πολυμερή διασπώνται από υπεροξυσώματα που περιλαμβάνουν αμινοξέα, ουρικό οξύ και λιπαρά οξέα. Τουλάχιστον 50 διαφορετικές βιοχημικές αντιδράσεις στο σώμα περιλαμβάνουν υπεροξυσώματα.
  • Δομικά, τα υπεροξυσώματα περιβάλλονται από μία μεμβράνη που περικλείει πεπτικά ένζυμα. Το υπεροξείδιο του υδρογόνου παράγεται ως υποπροϊόν της ενζυμικής δραστηριότητας του υπεροξεισώματος που διασπά τα οργανικά μόρια.
  • Λειτουργικά, τα υπεροξυσώματα εμπλέκονται τόσο στην καταστροφή των οργανικών μορίων όσο και στη σύνθεση σημαντικών μορίων στο κύτταρο.
  • Παρόμοια με την αναπαραγωγή των μιτοχονδρίων και χλωροπλαστών, τα υπεροξυσώματα έχουν την ικανότητα να συναρμολογούνται και να αναπαράγονται διαιρώντας με μια διαδικασία γνωστή ως υπεροϊσοσωμική βιογένεση.

Λειτουργία υπεροξειδίων

Εκτός του ότι εμπλέκονται στην οξείδωση και την αποσύνθεση των οργανικών μορίων, τα υπεροξυσώματα εμπλέκονται επίσης στη σύνθεση σημαντικών μορίων. Σε ζωικά κύτταρα, τα υπεροξυσώματα συνθέτουν τη χοληστερόλη και τα χολικά οξέα (που παράγονται στο συκώτι). Ορισμένα ένζυμα σε υπεροξυσώματα είναι απαραίτητα για τη σύνθεση ενός συγκεκριμένου τύπου φωσφολιπιδίου που είναι απαραίτητο για την κατασκευή ιστού λευκής ουσίας καρδιάς και εγκεφάλου. Η δυσλειτουργία του υπεροξειδώματος μπορεί να οδηγήσει στην ανάπτυξη διαταραχών που επηρεάζουν το κεντρικό νευρικό σύστημα καθώς τα υπεροξυσώματα εμπλέκονται στην παραγωγή της λιπιδικής επικάλυψης (θήκη μυελίνης) των νευρικών ινών. Η πλειονότητα των διαταραχών του υπεροξειδίου είναι το αποτέλεσμα γονιδιακών μεταλλάξεων που κληρονομούνται ως αυτοσωματικές υπολειτουργικές διαταραχές. Αυτό σημαίνει ότι τα άτομα με τη διαταραχή κληρονομούν δύο αντίγραφα των μη φυσιολογικών γονίδιο, ένα από κάθε γονέα.

Σε φυτικά κύτταρα, τα υπεροξυσώματα μετατρέπουν τα λιπαρά οξέα σε υδατάνθρακες για μεταβολισμό στους βλαστάνοντες σπόρους. Συμμετέχουν επίσης στη φωτοαναπνοή, η οποία συμβαίνει όταν τα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα είναι πολύ χαμηλά στο φυτό φύλλα. Η φωτοανθεκτικότητα εξοικονομεί διοξείδιο του άνθρακα περιορίζοντας την ποσότητα του CO2 διαθέσιμες για χρήση σε φωτοσύνθεση.

Παραγωγή υπεροξεισώματος

Τα υπεροξυσώματα αναπαράγουν ομοίως μιτοχόνδρια και χλωροπλάστες στο ότι έχουν την ικανότητα να συναρμολογούνται και να αναπαράγονται διαιρώντας. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται υπεροϊσοσωμική βιογένεση και περιλαμβάνει την κατασκευή της υπεροσωματικής μεμβράνης, την πρόσληψη πρωτεΐνες και φωσφολιπιδίων για την ανάπτυξη των οργανισμών, και του νέου σχηματισμού υπεροξυσώματος με διαίρεση. Σε αντίθεση με τα μιτοχόνδρια και τους χλωροπλάστες, τα υπεροξυσώματα δεν έχουν κανένα DNA και πρέπει να λαμβάνουν πρωτεΐνες που παράγονται από την ελεύθερη ριβοσωμάτων στο κυτόπλασμα. Η πρόσληψη πρωτεϊνών και φωσφολιπιδίων αυξάνει την ανάπτυξη και σχηματίζονται νέα υπεροξυσώματα καθώς το διευρυμένο διαιτολόγιο υπεροξεισωμάτων.

Δομές ευκαρυωτικών κυττάρων

Εκτός από τα υπεροξυσώματα, τα ακόλουθα οργανίδια και κυτταρικές δομές μπορούν επίσης να βρεθούν στο ευκαρυωτικά κύτταρα:

  • Κυτταρική μεμβράνη: Η κυτταρική μεμβράνη προστατεύει την ακεραιότητα του εσωτερικού του κυττάρου. Είναι μια ημιδιαπερατή μεμβράνη που περιβάλλει το κελί.
  • Centrioles: Όταν τα κύτταρα διαιρούνται, τα centrioles βοηθούν στην οργάνωση της συναρμολόγησης μικροσωληναρίων.
  • Cilia και Flagella: Τόσο η βλεφαρίδα όσο και η μαστίχα βοηθούν στην κυτταρική μετακίνηση και μπορούν επίσης να βοηθήσουν τη μετακίνηση των ουσιών γύρω από τα κύτταρα.
  • Χλωροπλάστες: Οι χλωροπλάστες είναι οι θέσεις φωτοσύνθεσης σε φυτικό κύτταρο. Περιέχουν χλωροφύλλη, μια πράσινη ουσία που μπορεί να απορροφήσει την φωτεινή ενέργεια.
  • Χρωμοσώματα: Τα χρωμοσώματα βρίσκονται στον πυρήνα του κυττάρου και φέρουν πληροφορίες κληρονομικότητας με τη μορφή DNA.
  • Κυτταροσκελετός: Ο κυτταροσκελετός είναι ένα δίκτυο από ίνες που υποστηρίζουν το κύτταρο. Μπορεί να θεωρηθεί ως η υποδομή του κυττάρου.
  • Πυρήνας: Ο πυρήνας του κυττάρου ελέγχει την ανάπτυξη και την αναπαραγωγή των κυττάρων. Περιβάλλεται από πυρηνικό φάκελο, διπλή μεμβράνη.
  • Ribosomes: Τα ριβοσώματα εμπλέκονται στη σύνθεση πρωτεϊνών. Τις περισσότερες φορές, τα μεμονωμένα ριβοσώματα έχουν τόσο μικρή όσο και μεγάλη υπομονάδα.
  • Μιτοχόνδρια: Τα μιτοχόνδρια παρέχουν ενέργεια για το κύτταρο. Θεωρούνται ως "ηλεκτροπαραγωγός σταθμός" του κυττάρου.
  • Ενδοπλασματικό δίκτυο: Το ενδοπλασματικό δίκτυο συνθέτει υδατάνθρακες και λιπίδια. Παράγει επίσης πρωτεΐνες και λιπίδια για έναν αριθμό κυτταρικών συστατικών.
  • Golgi Συσκευή: Η συσκευή golgi κατασκευάζει, αποθηκεύει και μεταφέρει ορισμένα κυτταρικά προϊόντα. Μπορεί να θεωρηθεί ως το ναυτιλιακό και κατασκευαστικό κέντρο της κυψέλης.
  • Λυσοσώματα: Τα λυσοσώματα χώνουν τα κυτταρικά μακρομόρια. Περιέχουν έναν αριθμό υδρολυτικών ενζύμων που βοηθούν στη διάσπαση κυτταρικών συστατικών.