Molecular Expressions Cell Biology: Animal Cell Structure – Peroxisomes

Peroxisomes

Mikrokropper er en forskellig gruppe af organeller, der findes i cytoplasmaet i næsten alle celler, omtrent sfærisk og bundet af en enkelt membran. Der er flere typer mikrobodies, herunder lysosomer, men peroxisomer er de mest almindelige. Alle eukaryoter består af en eller flere celler, der indeholder peroxisomer. Organellerne blev først opdaget af den belgiske videnskabsmand Christian de Duve, som også opdagede lysosomer.

Peroxisomer indeholder en række enzymer, som primært fungerer sammen for at befri cellen for giftige stoffer og især hydrogenperoxid (et almindeligt biprodukt af cellulær metabolisme). Disse organeller indeholder enzymer, der omdanner hydrogenperoxid til vand, hvilket gør det potentielt giftige stof sikkert til frigivelse tilbage i cellen. Nogle typer af peroxisomer, såsom dem i leverceller, afgifter alkohol og andre skadelige forbindelser ved at overføre brint fra giftene til iltmolekyler (en proces kaldet oxidation). Andre er vigtigere for deres evne til at starte produktionen af phospholipider, som typisk bruges til dannelse af membraner.

For at udføre deres aktiviteter bruger peroxisomer betydelige mængder ilt. Denne egenskab ved organellerne ville have været ekstremt vigtig for millioner af år siden, før celler indeholdt mitokondrier, da Jordens atmosfære først begyndte at samle store mængder ilt på grund af fotosyntetiske bakteriers handlinger. Peroxisomer ville have været primært ansvarlige for det tid til afgiftning af celler ved at nedsætte deres iltniveauer, som derefter var giftige for de fleste livsformer. Organellerne ville også have givet den cellulære fordel ved at udføre en række fordelagtige reaktioner. Senere, da mitokondrier til sidst udviklede sig, blev peroxisomer mindre vigtig (på nogle måder) for cellen, da mitokondrier også bruger ilt til at udføre mange af de samme reaktioner, men med den yderligere fordel at generere energi i form af adenosintrifosfat (ATP) på samme tid.

Peroxisomer ligner i lysos lys, en anden type m icrobody, men de to har meget forskellig oprindelse. Lysosomer dannes generelt i Golgi-komplekset, mens peroxisomer selv replikerer. I modsætning til selvreplikerende mitokondrier har peroxisomer imidlertid ikke deres egne interne DNA-molekyler. Derfor skal organellerne importere de proteiner, de har brug for for at lave kopier af sig selv fra den omgivende cytosol. Importprocessen af peroxisomer forstås endnu ikke godt, men den ser ud til at være stærkt afhængig af peroxisomale målretningssignaler sammensat af specifikke aminosyresekvenser. Disse signaler antages at interagere med receptorproteiner, der er til stede i cytosolen, og dockingproteiner, der er til stede i den peroxisomale membran. Da flere og flere proteiner importeres i lumen i et peroxisom eller indsættes i dets membran, bliver organellen større og når til sidst et punkt, hvor fission finder sted, hvilket resulterer i to datterperoxisomer. Illustreret i figur 2 er et fluorescerende digitalt billede af en afrikansk vandmongoose-hud-fibroblastcelle farvet med fluorescerende prober rettet mod kernen (rød), actin-cytoskeletalt netværk (blå) og peroxisomer (grøn).

Siden i begyndelsen af 1980’erne har en række metaboliske lidelser vist sig at være forårsaget af molekylære defekter i peroxisomer. To hovedkategorier er hidtil blevet beskrevet. Den første kategori består af lidelser i peroxisombiogenese, hvor organellen ikke udvikler sig normalt og forårsager defekter i adskillige peroxisomale proteiner. Den anden kategori involverer defekter af enkelte peroxisomale enzymer. Undersøgelser viser, at ca. en ud af 20.000 mennesker har en eller anden form for peroxisomal lidelse. Den mest alvorlige af disse lidelser er Zellwegers syndrom, som er karakteriseret ved fravær eller reduceret antal peroxisomer i cellerne. Til stede hos patienter ved fødslen (medfødt) har Zellwegers syndrom ingen kur eller effektiv behandling og forårsager normalt døden inden for det første leveår.

TILBAGE TIL DYR CELLESTRUKTUR

TILBAGE TIL PLANT CELLESTRUKTUR

Spørgsmål eller kommentarer? Send os en e-mail.
© 1995-2019 af Michael W. Davidson og The Florida State University. Alle rettigheder forbeholdes. Ingen billeder, grafik, software, scripts eller applets må reproduceres eller bruges på nogen måde uden tilladelse fra copyrightindehaverne. Brug af dette websted betyder, at du accepterer alle de juridiske vilkår og betingelser, der er beskrevet af ejerne.
Dette websted vedligeholdes af vores
Grafik & Webprogrammeringsteam
i samarbejde med optisk mikroskopi på
National High Magnetic Field Laboratory .
Sidste ændring: Fredag den 13. november 2015 kl.13: 18
Antal optagelser siden 1. oktober 2000: 298184
Mikroskoper leveret af:


Leave a Reply

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *