Розуміння пероксисом, різноманітності, форм, реакцій та функцій
Розуміння пероксисом (пероксисом)
Ця пероксисома (пероксисома) - це древня органела, яка має або здійснювала весь метаболізм кисню в примітивних еукаріотичних клітинах. Потім кисень, що виробляється фотосинтезуючими бактеріями, накопичуватиметься в атмосфері. Звичайно, це призведе до токсичності кисню з деяких клітин.
Ця пероксисома є однією з органел, яка укладена єдиною мембраною покритих ліпідів, а також містить поглинаючі білки (рецептори). Ці пероксисоми мають завдання відновити (кисень), що міститься в клітинах, а також здійснювати окислювальні реакції. Ці пероксисоми також містять ферменти, які переносять водень з усіх видів субстратів на кисень. виробляють перекис водню як побічний продукт, що згодом стало джерелом назви органел що.
Дж. Родін У 1954 році студент-медик зі Швеції пояснив про органели в камері. Потім це пояснення було розроблено, а також досліджено цитологом, а саме Крістіаном де Дюве в 1967 році, який прибув з Бельгії.
Структура пероксисом
Структуру цих пероксисом знайти непросто через малу різницю в щільності з лізосомами. Через це ін’єкцію проводили з використанням миючого засобу Triton WR-1339, а також продовжували з електронним мікроскопом (Bianch and Sheeler, 1980; Клейнсміт, а також Кіш, 1988).
Результати цієї ін’єкції вказують на те, що пероксисоми мають унікальний характер. Маленький, як куля, має розмір між мітохондріями та рибосомами. Через свої невеликі розміри, приблизно 0,2 - 2 м, ці пероксисоми об’єднані в мікрооб’єкти.
Функція пероксисома
Його основна функція - спрощення довгої жирної кислоти шляхом бета-окислення.
Перебуваючи в клітинах тварин, вироблені жирні кислоти будуть довго утворювати середні ланцюжки, які після цього він переноситься в мітохондрії і закінчується розщепленням на вуглекислий газ та вуглекислий газ води.
Нижче наведено інші функції пероксисом:
- Як продуцент ферменту каталази, а також оксидази, який має або має функцію переміщення водню із субстрату так що він може або може реагувати з киснем і може або може виробляти пероксид водню, а також H2O2 є продуцентом інший.
- Як паливо для клітинного дихання в результаті розпаду жирних кислот до малих молекулярних форм.
- У клітинах печінки ця функція може або може нейтралізувати токсини, спричинені алкоголем та іншими шкідливими хімічними сполуками.
Роль пероксисом у рослинних клітинах
Експерту з рослин з Америки вдалося виявити, що є 2 основні ферменти, які відіграють важливу роль у пероксисомах рослин, а саме кислотна оксидаза та каталаза. Функція полягає в допомозі рослинам у процесі фотодихання разом з іншими клітинними органелами, такими як хлоропласти та мітохондрії, які утворюють клітинні мережі 3 в 1. Звичайно, саме тому часто спостерігається, що три клітини органел завжди знаходяться близько.
Фотодихання визначається як дихання, яке виникає при освітленні. За словами експерта з рослин, заявляється, що процес фотодихання у рослин буде проходити одночасно із нормальним диханням.
Різниця полягає у реакції на кисень у зовнішній атмосфері, яка при нормальному диханні насичується кисню до 2%, тоді як для фотодихання він буде продовжувати збільшуватися, поки не виробляється кисень досягла 21%.
Якщо в процесі фотосинтезу рослин RuBP поєднується з вуглекислим газом, він утворює 2 молекули фосфогліцеринової кислоти. Однак, коли RuBP поєднується з киснем, він потім виробляє молекулу фосфогліцерату. Крім того, ця фосфогліцеринова кислота зазнає реакції дефосфорилювання ферментом фосфатази, який утворює гліколеву кислоту.
Утворення відбувається в хлоропласті, який потім гліколят рухатиметься до Потім пероксисоми окислюються гліколатоксидазою з утворенням гліоксилату та водню перекис. Крім того, перекис водню буде розщеплюватися на кисень і воду за допомогою каталази. Тоді частина гліоксилової кислоти вироблятиме гліцинову кислоту.
Після цього 2 гліцинові кислоти з’єднаються в мітохондріях, утворюючи серинову кислоту та вуглекислий газ. Реакції, викликані цими ферментами, є основним джерелом фотодихання вуглекислого газу. Після цього серин повернеться до пероксисоми, проходячи всілякі реакції, утворюючи гліцерат. Гліцерату в хлоропласті сприятиме фермент гліцераткіназа та 1 молекула АТФ, утворюючи 1 молекулу фосфогліцеринової кислоти та 1 молекулу АДФ.
Характеристика пероксисом
За своїми характеристиками або характеристиками пероксисоми використовують кисень та перекис водню для здійснення окисних реакцій. Потім ферменти в пероксисомах будуть використовувати молекулярний кисень для вивільнення атомів водню з певних органічних субстратів.
Крім того, перекис водню буде використовуватися каталазою для окислення інших субстратів, таких як спирт, фенол, мурашина кислота та формальдегід. Ця реакція, безумовно, відіграє роль детоксикації токсичних молекул у крові.
Нижче наведена повна реакція за Giese, 1974.
RH2 + O2 → R + H2O2
H2O2 + H2O2 → O2 + 2 H2O (тобто каталітична форма)
каталаза
RH2 + H2O2 → R + 2 H2O (тобто пероксидативна форма)
каталаза
Реакції в пероксисомах
Пероксисома використовує кисень (O2) та перекис водню (H2O2) для проведення окисних реакцій. Тоді ферменти, що знаходяться в пероксисомах, можуть або можуть використовувати молекулу кисню, щоб вони могли вивільнення атомів водню, отриманих з певних органічних субстратів (R), в окислювальній реакції, що утворює пероксид водню (H2O2).
У ферменті каталази, використовуючи H2O2, він може або може окислювати інші субстрати (наприклад, такі як мурашина кислота, формальдегід, фенол та спирт).
У цій реакції окислення він відіграє дуже важливу роль у детоксикації всіх видів токсичних молекул у крові. Отже, якщо є накопичення H2O2, то після цього він буде перетворений каталазою в O2.
Однією з найважливіших функцій цієї окисної реакції є розпад молекул жирних кислот у процесі, який називається бета-окисленням.
Формування пероксисом
Існує дві теорії, які пояснюють, як пероксисоми утворюються і продукуються клітинами. Перша теорія, яка називається класичною моделлю, стверджує, що ці білки пероксисоми синтезуються за допомогою рибосом, приєднаних до ендоплазматичної сітки, після чого білок Пероксисоми потрапляють в цистерни ендоплазматичної сітки і утворюють мішок (хвіст), який потім зморщується і з часом відокремлюється, утворюючи вільні пероксисоми.
Ця друга теорія стверджує, що ці пероксисомні білки синтезуються за допомогою вільних рибосом, потім пероксисомний білок викидається в цитоплазму, а також розвивається і стає пероксисоми.
Ці пероксисоми можуть походити або не походити з ендоплазматичної сітки, а також розмножуватися шляхом ділення. Ці пероксисоми також мають або мають різний склад цих ферментів у різних типах клітин. Потім ця матриця пероксисом переноситься в цитоплазму перед вивільненням. Є щонайменше 32 білки пероксисоми, які називаються пероксинами, які відіграють певну роль у процесі складання пероксисом. Пероксин PEX5, рецепторний білок і пероксин PEX7 транспортують пероксисоми (тобто містять PTS1 або амінокислотну послідовність PTS2) і назад у цитозоль. Цей механізм називається човниковим механізмом. Зараз є або є докази того, що гідроліз цього АТФ необхідний для рециркуляції рецепторів до цитозолю.
Пероксисомне різноманіття
Ці пероксисоми мають або мають різний ферментний склад у різних типах клітин. Ці пероксисоми здатні адаптуватися до мінливих умов або ситуацій. Наприклад, клітини дріжджів, вирощені в цукрі, мають або мають невеликі пероксисоми, тоді як клітини дріжджів, вирощені в метанолі, мають або мають великі пероксисоми для окислення метанол. Коли клітини дріжджів вирощують у жирних кислотах, пероксисоми збільшуються, розщеплюючи жирні кислоти до ацетил-КоА шляхом бета-окислення.
Пероксисоми клітин тварин і рослин
У рослинах є 2 види пероксисом, тоді як у тварин - лише 1 вид пероксисом. Однією з найважливіших біосинтетичних функцій пероксисом тварин є каталізація першої реакції утворення плазмалогену. Плазмалог є найпоширенішим видом фосфоліпідів у мієліні. Відсутність плазмалогену призводить до того, що мієлін у нервових клітинах стає ненормальним, саме тому пошкодження пероксисоми призводить до пошкодження нервів.
Пероксисоми також дуже важливі для рослин. Існує 2 типи або типи пероксисом, які були широко вивчені. Тип 1 міститься в листі, функція якого полягає в каталізації побічного продукту реакції зв’язування вуглеводів СО2, відомого як фотодихання. Ця реакція називається фотодиханням, оскільки вона витрачає О2, а потім виділяє СО2. Інший тип пероксисоми - він міститься в проростаючих насінні. Ці другі пероксисоми, відомі як гліоксисоми, виконують важливу функцію в розщепленні жирні кислоти, які зберігаються в насіннєвому жирі, потім стають цукром, необхідним для росту молоді рослини.
Процес перетворення жиру в цукор здійснюється за допомогою низки реакцій, званих гліоксилатним циклом.
У циклі гліоксилату 2 молекули ацетил-КоА утворюються внаслідок розщеплення жирних кислот, потім вони використовуються для отримання бурштинової кислоти. Крім того, ця бурштинова кислота залишає пероксисому, а потім перетворюється в глюкозу. Гліоксилатний цикл не відбувається в клітинах тварин. Це призводить до того, що клітини тварин не можуть перетворити жирні кислоти у вуглеводи.
Реакція фотодихання в клітинах рослин
Під час фотосинтезу СО2 перетворюється в глюкозу через цикл Кальвіна, перший з яких починається з додавання СО2 до 5-вуглецевого цукру, рибулози-1,5-бісфосфату. Однак ферменти, що беруть участь у цих реакціях, іноді каталізують додавання О2 в рибулозу-1,5-бісфосфат, в результаті чого утворюються сполуки з 2 вуглецевими вуглецевими речовинами, фосфогліколат.
Потім цей фосфогліколат перетворюється на гліколят, який потім переноситься в пероксисоми, де окислюється і перетворюється на гліцин. Після цього гліцин переноситься в мітохондрії і перетворюється на серин. Потім серин повертається до пероксисом і перетворюється на гліцерат, який потім переноситься назад у хлоропласт.
Таким чином, пояснення визначення пероксисом, різноманітності, утворення, реакцій та функцій, сподіваємось, описане може бути корисним для вас. Дякую тобі
Дивитися такожВизначення мітохондрій, будови, переваг та функцій
Дивитися такожРозуміння внутрішньої мережі, функцій, переваг, переваг та недоліків
Дивитися такожФерменти: визначення, принцип роботи, функції та властивості