Характерні мікроорганізми, функції та приклади

The мікроорганізми вони являють собою клас цитоплазматичних органел, оточених простою мембраною, які містять тонку матрицю зі змінним аспектом між аморфним, фибриллярним або гранульованим. Іноді мікроорганізми представляють інший центр або ядро ​​з більш високою електронною щільністю і кристалічною структурою.

У цих органелах знаходяться кілька ферментів, деякі з окислювальною функцією (такі як каталаза), які беруть участь в окисленні деяких поживних речовин. Пероксисоми, наприклад, розкладають перекис водню (Н₂O₂).

Вони знаходяться в еукаріотичних клітинах і походять від включення білків і ліпідів з цитоплазми і оточують себе мембранними одиницями..

Індекс

• 1 Характеристики
• 2 Функції
  • 2.1 У клітинах тварин
  • 2.2 У рослинних клітинах
• 3 Приклади
  • 3.1 Пероксисоми
  • 3.2 Печінка
  • 3.3 Нирки
  • 3.4 Tetrahymena pyriformis
  • 3.5 Гліоксисоми
  • 3.6 Глікози
• 4 Посилання

Особливості

Мікроорганізми можуть бути визначені як везикули з однією мембраною. Ці органели мають діаметр від 0,1 до 1,5 мкм. Вони мають яйцеподібну форму і в деяких випадках кругові, з зернистим виглядом. Іноді в центрі органел може з'явитися крайова пластина, яка надає їй особливу форму.

Ці структури малих розмірів були нещодавно відкриті і охарактеризовані морфологічно та біохімічно, завдяки розробці електронної мікроскопії..

У клітинах тварин вони знаходяться поблизу мітохондрій, які завжди набагато менші за ці. Мікроорганізми також просторово пов'язані з гладким ендоплазматичним ретикулумом.

Мембрана мікроорганізмів складається з porin і тонша, ніж у інших органел, таких як лізосоми, які в деяких випадках проникні для малих молекул (як у пероксисомах клітин печінки).

Матриця мікроорганізмів зазвичай гранульована, а в деяких випадках однорідна, з загальною однорідною електронною щільністю і з розгалуженими нитками або короткими фібрилами. Крім містять ферменти, ми можемо знайти багато фосфоліпідів.

Функції

У клітинах тварин

Мікроорганізми беруть участь у різних біохімічних реакціях. Вони можуть пересуватися в камері до місця, де потрібні їхні функції. У клітинах тварин вони переміщуються між мікротрубочками, а в клітинах рослин вони рухаються по мікрофільтрам.

Вони діють як рецепторні везикули продуктів різних метаболічних шляхів, що служать їх транспортом, а також в межах них відбуваються деякі реакції метаболічної важливості.

Пероксисоми продукують Н₂O₂ від зменшення O₂ для спиртів і довголанцюгових жирних кислот. Цей пероксид є високореактивним речовиною і використовується при ферментативному окисленні інших речовин. Пероксисоми виконують важливу функцію захисту клітинних компонентів від окислення Н₂O₂ принижуючи його всередині.

У β-окисленні пероксисоми дуже близькі до ліпідів і мітохондрій. Вони містять ферменти, які беруть участь в окисленні жиру, такі як каталаза, ізоцитрат ліази і малат-синтаза. Вони також містять ліпази, які розщеплюють накопичені жири до їх жирних ацильних ланцюгів.

Пероксисоми також синтезують жовчні солі, які сприяють перетравленню і абсорбції ліпідного матеріалу.

У рослинних клітинах

У рослинах ми знаходимо пероксисоми і гліоксисоми. Ці мікроорганізми структурно рівні, хоча вони мають різні фізіологічні функції. Пероксисоми зустрічаються в листі судинних рослин і пов'язані з хлоропластами. У них відбувається окислення гликолитической кислоти, що виробляється при фіксації СО₂.

Гліоксисоми знаходяться у великій кількості під час проростання насіння, які зберігають запаси ліпідів. Ферменти, що беруть участь у гліоксилатному циклі, де відбувається перетворення ліпідів у вуглеводи, знаходяться в цих мікроорганізмах.

Після виникнення фотосинтетичного апарату утворюються вуглеводи за допомогою способу фото-дихання в пероксисомах, де втрачається вуглець після об'єднання O.₂ в RubisCO.

Мікроорганізми містять каталазу та інші флавінзалежні оксидази. Окислення субстратів оксидазами, пов'язаними з флавином, супроводжуються поглинанням кисню і подальшим утворенням Н₂O₂. Цей перекис деградує дією каталази, що продукує воду і кисень.

Ці органели сприяють поглинанню кисню кліткою. Хоча на відміну від мітохондрій, вони не містять електронних транспортних ланцюгів або інших систем, які потребують енергії (АТФ).

Приклади

Хоча мікроорганізми дуже близькі один до одного за своєю структурою, різні типи їх диференціюються відповідно до фізіологічних та метаболічних функцій, які вони виконують..

Пероксисоми

Пероксисоми являють собою мікроорганізми, оточені мембраною діаметром близько 0,5 мкм з різними окислювальними ферментами, такими як каталаза, D-амінокислотна оксидаза, урат оксидаза. Ці органели утворюються з проекцій ендоплазматичного ретикулума.

Пероксисоми виявляються у великій кількості клітин і тканин хребетних. У ссавців вони зустрічаються в клітинах печінки і нирок. У клітинах печінки дорослих щурів було виявлено, що мікроорганізми займають від 1 до 2% від загального обсягу цитоплазми..

Мікроорганізми можуть бути знайдені в декількох тканинах ссавців, хоча вони відрізняються від пероксисомів, виявлених в печінці і нирках, оскільки вони представляють білок каталази в менших кількостях і відсутні більшість оксидаз, присутніх у зазначених органелах клітин печінки..

У деяких протистах вони також зустрічаються у важливих кількостях, наприклад, у випадку Tetrahymena pyriformis.

Пероксисоми, знайдені в клітинах печінки, в нирках і в інших тканинах і в простих організмах, відрізняються один від одного за складом і деякими їх функціями.

Печінка

У клітинах печінки мікроорганізми складаються в основному з каталази, яка становить близько 40% загальних білків у зазначених органелах. Інші пероксидази, такі як буропротеїни, урата оксидаза, флавопротеїни та оксидаза D-амінокислот, виявлені в пероксисомах печінки.

Мембрана цих пероксисом зазвичай продовжується гладкою ендоплазматичною сіткою через проекцію типу апендикса. Матриця має помірну щільність електронів і має структуру між аморфним і гранульованим. Його центр має високу електронну щільність і являє собою політрубчасту структуру.

Нирки

Мікроорганізми, виявлені в клітинах нирок у мишей і щурів, мають структурно-біохімічні характеристики, дуже схожі з пероксисомами клітин печінки..

Білкові та ліпідні компоненти в цих органелах збігаються з компонентами клітин печінки. Однак у пероксисомах нирок щурів урат оксидази відсутній і каталаза не виявлена ​​у великих кількостях. У клітинах нирок мишей пероксисоми не мають центру з електронною щільністю.

Tetrahymena pyriformis

Наявність пероксисомів було виявлено в різних протистах, таких як T. pyriformis, шляхом виявлення активності каталазних ферментів, D-амінокислотної оксидази і L-α-оксикислоти оксидази.

Гліоксисоми

У деяких рослинах вони є спеціалізованими пероксисомами, де протікають реакції гліоксилатного шляху. Ці органели називалися гліоксисомами, оскільки вони несуть ферменти, а також здійснюють реакції цього метаболічного шляху..

Глікози

Це невеликі органели, які проводять гліколіз в деяких найпростіших Трипаносома spp. Ферменти, що беруть участь у початкових стадіях гліколізу, пов'язані з цією органелою (HK, фосфоглюкозна ізомераза, PFK, ALD, TIM, гліцеринова кіназа, GAPDH та PGK).

Вони є однорідними і мають діаметр близько 0,3 мкм. З цим мікроорганізмом знайдено 18 ферментів.

Список літератури

1. Cruz-Reyes, A., & Camargo-Camargo, B. (2000). Глосарій термінів у паразитології та союзницьких науках. Площа і Вальдес.
2. De Duve, C. A. B. P., & Baudhuin, P. (1966). Пероксисоми (мікроорганізми і споріднені частинки). Фізіологічні огляди, 46(2), 323-357.
3. Hruban, Z., & Rechcígl, M. (2013). Мікроорганізми і пов'язані з ними частинки: морфологія, біохімія і фізіологія (Том 1). Academic Press.
4. Madigan, M.T., Martinko, J.M. & Parker, J. (2004). Брок: Біологія мікроорганізмів. Освіта Пірсона.
5. Нельсон, Д. Л., & Кокс, М. М. (2006). Принципи біохімії Ленінгера 4-е видання. Ед Омега. Барселона.
6. Smith, H., & Smith, H. (ред.). (1977). Молекулярна біологія рослинних клітин (Том 14). Університет Каліфорнії Прес.
7. Voet, D., & Voet, J.G. (2006). Біохімія. Ed. Panamericana Medical.
8. Уейн, Р. О. (2009). Біологія рослинних клітин: від астрономії до зоології. Academic Press.