Glioksisomas vispārīgās īpašības, struktūra un funkcijas



The glikoksomas Tie ir specializētas klases mikroķermeņi, kas parasti atrodami eļļās bagātu augu eļļotajās sēklās..

Tie satur fermentus, kas palīdz pārvērst sēklās esošās eļļas rezervēs kā karbīdus. Šī konversija notiek dīgtspējas laikā.

Ogļhidrātus ir vieglāk mobilizēt jaunajam augam, ko izmanto augšanas laikā. Līdzīgi orgāni ir novēroti dažos protos un sēnītēs.

Šīs organellas ir sauktas par "līdzīgām glikoksīmām". Glikoksisomi ir nosaukti, jo tie satur fermentus, kas piedalās glikoksilāta ciklā.

Glikoksilāta cikls ir vielmaiņas ceļš, kas notiek augu šūnu, dažu sēnīšu un protistu glikoksijos. Tas ir citronskābes cikla modifikācija.

Tā izmanto taukskābes kā substrātu ogļhidrātu sintēzei. Šis metaboliskais ceļš ir ļoti svarīgs sēklām dīgtspējas laikā.

Indekss

  • 1 Mikroorganismi
    • 1.1 Peroksisomi
    • 1.2 Woronin struktūras
    • 1.3 Glikozomas
  • 2 Glikoksisomu atklāšana
  • 3 Glikoksisomu vispārīgās īpašības
  • 4 Struktūra
  • 5 Funkcijas
    • 5.1. Līdzdalība glikoneogēnē
    • 5.2 Ūdeņraža peroksīda detoksikācija
  • 6 Atsauces

Mikroorganismi

Mikroķermenis ir vezikulveida organellas, kas atrodas šūnu citoplazmā. Tās ir sfēriskas formas un tās ieskauj viena membrāna.

Tās darbojas kā konteineri, kas satur vielmaiņas aktivitātes. Papildus glikoksīmiem ir arī citi mikroorganismi, piemēram, peroksisomi, glikozomi vai glikozomas, un Woronin ķermeņi..

Peroksisomi

Peroksisomi ir mikroorganismi, izņemot eukariotus, kas satur oksidāzes un katalāzes fermentus. Vispirms tos aprakstīja Christian de Duve un viņa līdzstrādnieki 1965. gadā.

Peroksisomi ir būtiski tauku metabolismā, jo tie satur ß-oksidācijas fermentus, kas spēj iedarboties uz tiem. Šie fermenti lauž lipīdus un ražo acetil-CoA.

Tās galvenokārt darbojas ar augstu molekulmasu lipīdiem, kas tos likvidē, lai oksidētos mitohondrijās. Viņi arī iejaucas holesterīna degradācijā žultsskābes sintēzes procesā.

Tie satur arī fermentus daudziem nozīmīgiem vielmaiņas ceļiem, piemēram, kaitīgo savienojumu metabolismu aknās (piemēram, alkohols). Viņi piedalās fosfolipīdu, triglicerīdu un izoprenoīdu sintēzes procesā.

Tās nosaukums izriet no tā, ka tās oksidē substrātus, izmantojot molekulāro skābekli, veidojot ūdeņraža peroksīdu.

Woronin ķermeņi

Woronina ķermeņi ir specifiskas Ascomycota sēņu mikroorganismi. Tās funkcijas nav pilnīgi skaidras. Tiek uzskatīts, ka viens no viņiem ir aizvērt poras hiphē. Tas notiek, kad rodas bojājumi, lai mazinātu iespējamo citoplazmas zudumu.

Glikozomas

Glikozomi ir peroksisomi, kas satur glikolīzes fermentus un purīnu atkārtotu izmantošanu. Tās ir atrodamas kinetoplastīda protozojos (Kinetoplastea). Šie organismi ATP ražošanai ir atkarīgi tikai no glikolīzes.

Glikoksisomu atklāšana

Glikoksisomas atklāja angļu botānists Harijs Beevers un pēcdoktorants Bill Breidenbach. Šo organellu atklāšana tika veikta pētot endospermas homogenātu lineārās saharozes gradientus.

Šie divi pētnieki šajā pētījumā parādīja, ka glikoksilāta cikla fermenti bija organelē, kas nebija mitohondrijs. Šo organellu sauca par glikoksiju, jo tā fermenti piedalījās glikoksilāta ciklā.

Beever atklājums par glikoksīmiem pavēra ceļu citiem pētniekiem, lai atrastu peroksisomas. Pēdējie ir organelleli, kas ir līdzīgi glikoksīmiem, kas atrodami augu lapās.

Šis atklājums arī ievērojami uzlaboja izpratni par peroksisomu metabolismu dzīvniekiem.

Glikoksisomu vispārīgās īpašības

Viena no pazīmēm, kas ļauj atpazīt glikoksismus, ir to katalāzes saturs, kā arī to tuvums lipīdu struktūrām.

Tie ir atrodami augu sēklās, tos var atrast arī pavedienu sēnēs.

Struktūra

Tie ir sfēriski, ar diametru, kas svārstās no 0,5 līdz 1,5 μm, un tiem ir granulēts interjers. Dažreiz viņiem ir kristāla proteīna ieslēgumi.

To izcelsme ir endoplazmas retikuls, kas veido endomembrānu sistēmas daļu. Viņiem trūkst genoma un tie ir saistīti ar vienu membrānu.

Funkcijas

Piedalīšanās glikoneogēnēze

Glioksisomas piedalās glikoneogēnē. Augi ir vienīgie organismi, kas spēj pārvērst lipīdus cukuros. Šīs reakcijas rodas sēklu rezerves audos, kas uzglabā taukus.

Augos ß-oksidēšanās notiek mikroorganismos, kas atrodas lapās (peroksisomās), un eļļas augu sēklās (glikoksīmos), kas atrodas dīgtspējas procesā.

Šī reakcija mitohondrijās nenotiek. Ss-oksidācijas funkcija ir nodrošināt cukura prekursoru molekulas no taukiem.

Taukskābju ß-oksidēšanās process, kas notiek abos mikroorganismu veidos, ir līdzīgs. Ar šo oksidāciju iegūtais acetil-CoA nonāk glikoksilāta ciklā, lai ražotu cukuru prekursorus, pirms jaunattīstības augi var veikt fotosintētisko procesu.

Glikoksilāta cikls

Būtībā glikoksilāta glikoksilāta cikls ir mitohondriju Krebsa cikla modificēts vielmaiņas ceļš. Glikoksilāta cikls novērš dekarboksilēšanas posmus.

Šis lēciens ļauj ražot ogļhidrātu prekursorus (oksaloacetātu). Šajā maršrutā nav CO2 zudumu. Acetil-CoA, kas iegūts no taukskābju oksidēšanās, piedalās glikoksilāta cikla reakcijās.

Ūdeņraža peroksīda detoksikācija

Sēklās taukskābju β-oksidēšanās rada ūdeņraža peroksīdu. Glikoksisomu katalāze spēlē būtisku lomu šī savienojuma detoksikācijas procesā.

Šīs reakcijas, kas ietver arī mitohondrijas, ietver glikokalāta ciklu, kas notiek dažu eļļas augu sēklu cilindros..

Vēlāk, attīstoties, no zemes izceļas dīgļlapi un sāk saņemt gaismu. Tajā brīdī glikoksisomās notiek pēkšņs glioksisomu fermentu aktivitātes kritums.

Tajā pašā laikā palielinās peroksisomu specifisko enzīmu ražošana. Šis fakts rāda, ka notiek pakāpeniska glikoksisomu transformācija par fotoreakciju iesaistītajām peroksisomām. Šī progresīvā transformācija no viena mikroorganisma veida uz citu ir eksperimentāli pierādīta.

Atsauces

  1. Glikoksilāta cikls. Vikipēdijā. Izgūti no https://en.wikipedia.org/wiki/Glyoxylate_cycle
  2. Glikoksīms Vikipēdijā. Izgūti no https://en.wikipedia.org/wiki/Glyoxysome
  3. I.A. Graham (2008). Sēklu uzglabāšanas eļļas mobilizācija. Augu bioloģijas gada pārskats.
  4. N. Kresge, R.D. Simoni & R.L. Hill (2010). Glikoksisomu atklāšana: Harija Beevera darbs. Bioloģiskās ķīmijas žurnāls.
  5. K. Mendgen (1973). Mikroķīmijas (glioksisomas) infekcijas struktūrās Uromyces phaseoli. Protoplazma
  6. M. Parsons, T. Furuya, S. Pal, P. Kessler (2001). Peroksisomu un glikozomu biogenēze un funkcija. Molekulārā un bioķīmiskā parazitoloģija.