MIKROTELA: KARAKTERISTIKE, FUNKCIJE I PRIMJERI - BIOLOGIJA - 2024

Su microbodies su klasa citoplazmatske organele okružen jednom membranom i sadrži fino matricu s promjenjivom izgledom između amorfni, granula ili vlaknasti. Mikrotela ponekad imaju diferencirajući centar ili jezgro s većom gustoćom elektrona i kristalnim rasporedom.

U tim organelama postoji nekoliko enzima, neki s oksidacijskom funkcijom (poput katalaze), koji sudjeluju u oksidaciji nekih hranjivih sastojaka. Peroksisom, na primjer, vodikov peroksid razbiti (H ₂ O ₂).

Grafički prikaz peroksisoma.

Izvor: Rock 'n Roll

Nalaze se u eukariotskim stanicama i potječu ugrađivanjem proteina i lipida iz citoplazme i okruženjem membranskim jedinicama.

karakteristike

Mikrotela se mogu definirati kao vezikule s jednom membranom. Ti organeli imaju promjer od 0,1 do 1,5 um. Imaju jajolik oblik, a u nekim slučajevima i kružni, s zrnastim izgledom. Ponekad se u središtu organele može pojaviti rubna ploča koja joj daje poseban oblik.

Te male strukture nedavno su otkrivene i morfološki i biokemijski okarakterizirane zahvaljujući razvoju elektronske mikroskopije.

U životinjskim stanicama su smještene blizu mitohondrija, uvijek su znatno manje od ovih. Mikrotela su također prostorno povezana s glatkim endoplazmatskim retikulumom.

Membrana mikrotelesa sastoji se od porina i tanja je od one druge organele poput lizosoma, koja je u nekim slučajevima propusna za male molekule (kao u peroksisomima jetrenih stanica).

Matrica mikrotelesa obično je zrnasta, a u nekim slučajevima homogena, s općenito jednoličnom gustoćom elektrona i razgranatim vlaknima ili kratkim vlaknima. Osim što sadrže enzime, možemo pronaći i veliku količinu fosfolipida.

Značajke

U životinjskim stanicama

Mikrotela sudjeluju u raznim biokemijskim reakcijama. Oni se mogu kretati u ćeliji do mjesta gdje su potrebne njihove funkcije. U životinjskim stanicama se kreću između mikrotubula, a u biljnim ćelijama kreću se duž mikrofibula.

Oni djeluju kao vezikule receptora za proizvode različitih metaboličkih puteva, služe kao njihov transport, a unutar njih se događaju i neke reakcije metaboličke važnosti.

Peroksisom proizvesti H ₂ O ₂ iz smanjenja O ₂ do alkohola i dugolančanih masnih kiselina. Ovaj peroksid je vrlo reaktivna tvar i koristi se u enzimskoj oksidaciji drugih tvari. Peroksisom ispuniti važnu ulogu zaštite stanične komponente od oksidacije H ₂ O ₂ ga degradiraju unutar.

Kod β-oksidacije peroksisomi su u neposrednoj blizini lipida i mitohondrija. Sadrže enzime koji sudjeluju u oksidaciji masti, poput katalaze, izocitratne lize i malat sintaze. Oni također sadrže lipaze koje razgrađuju skladištene masti do svojih masnih acilnih lanaca.

Peroksisomi sintetiziraju i žučne soli koje pomažu u probavi i apsorpciji lipidnog materijala.

U biljnim stanicama

U biljkama nalazimo peroksisome i glioksizome. Ta mikrotelesa su strukturno ista, iako imaju različite fiziološke funkcije. Peroksizomi se nalaze u lišću vaskularnih biljaka i povezani su s kloroplastima. U njima dolazi do oksidacije glikolitične kiseline, nastale tijekom fiksacije CO ₂.

Glioksizomi se nalaze u izobilju tijekom klijanja sjemena koje održavaju rezerve lipida. Enzimi uključeni u ciklus glioksilata, gdje se događa transformacija lipida u ugljikohidrate, nalaze se u tim mikroteleima.

Nakon izdanka od fotosintetskog strojeva, ugljikohidrati nastaju preko foto-disanje puta u peroksisom, gdje je zadržan izgubljeni ugljik nakon vezanja O ₂ do Rubisco.

Mikrotela sadrže katalaze i ostale o flavinu ovisne oksidaze. Oksidacija supstrata po oksidaze povezanih s flavina popraćena unos kisika i posljedičnog stvaranja H ₂ O ₂. Ovaj peroksid razgrađuje se djelovanjem katalaze, stvarajući vodu i kisik.

Ti organeli doprinose unosu kisika u stanicu. Iako za razliku od mitohondrija, oni ne sadrže elektroničke transportne lance ili drugi sustav koji zahtijeva energiju (ATP).

Primjeri

Iako su mikrotela međusobno vrlo slična po strukturi, različite su vrste različito razvrstane u skladu s fiziološkim i metaboličkim funkcijama.

peroksisom

Peroksisomi su mikrotela okružena membranom promjera oko 0,5 um s različitim oksidacijskim enzimima kao što su katalaza, D-aminokiselinska oksidaza, uratna oksidaza. Te organele nastaju iz projekcija endoplazmatskog retikuluma.

Peroksizomi se nalaze u velikom broju stanica i tkiva kralježnjaka. U sisavaca se nalaze u stanicama jetre i bubrega. Otkriveno je da su u stanicama jetre odraslih štakora mikro antitijela zauzela između 1 i 2% ukupnog citoplazmatskog volumena.

Mikrotela se mogu naći u raznim tkivima sisavaca, iako se razlikuju od peroksisoma koji se nalaze u jetri i bubrezima, predstavljajući proteinsku katalazu u manjoj količini i nedostaje joj većina oksidaza prisutnih u navedenim organelama jetrenih stanica.

Kod nekih protesta nalaze se i u značajnim količinama, kao u slučaju Tetrahymena pyriformis.

Peroksizomi koji se nalaze u stanicama jetre, bubrezima i drugim protističkim tkivima i organizmima međusobno se razlikuju po sastavu i nekim funkcijama.

jetra

U stanicama jetre mikrotela su sastavljena uglavnom od katalaze koja čini oko 40% ukupnih proteina u tim organelama. Ostale oksidaze kao što su kuproproteini, uratna oksidaza, flavoproteini i D-aminokiselinska oksidaza nalaze se u jetrenim peroksizomima.

Membrana ovih peroksisoma obično je kontinuirana glatkim endoplazmatskim retikulumom kroz projekciju sličnu dodatku. Matrica ima umjerenu gustoću elektrona i ima amorfnu do zrnatu strukturu. Njeno središte ima visoku elektroničku gustoću i ima poli-cevastu strukturu.

bubrezi

Mikrotela koja se nalaze u stanicama bubrega kod miševa i štakora imaju strukturne i biokemijske karakteristike vrlo slične onima peroksisoma u stanicama jetre.

Komponente proteina i lipida u tim se organelama podudaraju s onima jetrenih stanica. Međutim, u peroksisomu bubrega štakora odsutna je uratna oksidaza, a katalaza se ne nalazi u velikim količinama. U stanicama bubrega miševa peroksisomima nedostaje središte s gustoćom elektrona.

Tetrahymena pyriformis

Otkrivena je prisutnost peroksisoma kod različitih proteista, kao što je T. pyriformis, otkrivanjem aktivnosti enzima katalaza, D-aminokiselinske oksidaze i L-α-hidroksi kiseline oksidaze.

Glioxisomes

U nekim biljkama nalaze se specijalizirani peroksisomi, gdje se javljaju reakcije glikoksilata. Ti se organeli nazivali glioksizomima, jer oni sadrže enzime i također provode reakcije ovog metaboličkog puta.

Glycosomes

Riječ je o malim organelama koje provode glikolizu u nekim protozojima poput Trypanosoma spp. Enzimi uključeni u početnim fazama glikolize povezani su s ovom organelom (HK, fosfoglukoza izomeraza, PFK, ALD, TIM, glicerol kinaza, GAPDH i PGK).

To su homogeni i imaju promjer od oko 0,3 um. Otkriveno je da je oko 18 enzima povezanih s ovim mikrotelom.

Reference

1. Cruz-Reyes, A., i Camargo-Camargo, B. (2000). Rječnik pojmova iz parazitologije i srodnih znanosti. Plaza i Valdes.
2. De Duve, CABP, i Baudhuin, P. (1966). Peroksizomi (mikrotela i srodne čestice). Fiziološki pregledi, 46 (2), 323-357.
3. Hruban, Z., & Rechcígl, M. (2013). Mikrotela i srodne čestice: morfologija, biokemija i fiziologija (Vol. 1). Akademska štampa.
4. Madigan, MT, Martinko, JM & Parker, J. (2004). Brock: Biologija mikroorganizama. Pearson Education.
5. Nelson, DL, & Cox, MM (2006). Lehningerovi principi biokemije 4. izdanje. Ed Omega. Barcelona.
6. Smith, H., i Smith, H. (ur.). (1977). Molekularna biologija biljnih stanica (svezak 14). Sveučilište California Press.
7. Voet, D., i Voet, JG (2006). Biokemija. Panamerican Medical Ed.
8. Wayne, RO (2009). Biologija biljnih stanica: od astronomije do zoologije. Akademska štampa.