Peroksisomi su mali organele pronađena u eukariotičkoj biljne i životinjske stanice. Stotine ovih okruglih organela može se naći unutar ćelija. Također poznat kao microbodiesperoksisomi su vezani jednom membranom i sadrže enzime koji stvaraju vodikov peroksid kao nusproizvod. Enzimi se razgrađuju organske molekule reakcijama oksidacije, pri čemu nastaje vodikov peroksid. Vodikov peroksid je toksičan za stanicu, ali peroksisomi sadrže i enzim koji je sposoban pretvoriti vodikov peroksid u vodu. Peroksizomi su uključeni u najmanje 50 različitih biokemijskih reakcija u tijelu. Vrste organskih polimera koji su razgrađeni peroksizomima uključuju aminokiseline, mokraćna kiselina i masne kiseline. Peroksisomi u stanice jetre pomažu u detoksifikaciji alkohola i drugih štetnih tvari oksidacijom.
Ključni postupci: peroksisomi
- Peroksizomi, također poznati kao mikrotelesa, su organele koje se nalaze i u eukariotskim životinjskim i biljnim stanicama.
- Brojni organski polimeri se razgrađuju peroksisomima, uključujući aminokiseline, mokraćnu kiselinu i masne kiseline. Najmanje 50 različitih biokemijskih reakcija u tijelu uključuju peroksizome.
- Strukturno, peroksisomi su okruženi jednom membranom koja zatvara probavne enzime. Vodikov peroksid nastaje kao nusproizvod aktivnosti enzima peroksizoma koji razgrađuje organske molekule.
- U funkcionalnom smislu, peroksisomi su uključeni u uništavanje organskih molekula i sintezu važnih molekula u stanici.
- Slično kao i reprodukcija mitohondrija i kloroplasta, peroksisomi se mogu sakupljati i razmnožavati dijeljenjem u procesu poznatom kao peroksisomalna biogeneza.
Funkcija peroksisoma
Osim što sudjeluju u oksidaciji i razgradnji organskih molekula, peroksisomi također sudjeluju u sintezi važnih molekula. U životinjske staniceperoksizomi sintetiziraju kolesterol i žučne kiseline (proizvedeni u jetra). Određeni enzimi u peroksisomima neophodni su za sintezu specifične vrste fosfolipida koja je potrebna za izgradnju tkiva bijele tvari srca i mozga. Disfunkcija peroksizoma može dovesti do razvoja poremećaja koji utječu na središnji živčani sustav jer peroksisomi sudjeluju u stvaranju lipidnog pokrivača (mijelinske ovojnice) živčanih vlakana. Većina poremećaja peroksizoma posljedica je genskih mutacija koje se nasljeđuju kao autosomno recesivni poremećaji. To znači da pojedinci s poremećajem nasljeđuju dvije kopije nenormalnih gen, po jedan od svakog roditelja.
U biljne stanice, peroksisomi pretvaraju masne kiseline u ugljikohidrate radi metabolizma u klijavim sjemenkama. Oni također sudjeluju u fotorespiranju, koje se događa kada biljna razina ugljičnog dioksida postane preniska lišće. Fotorespiracija čuva ugljični dioksid ograničavanjem količine CO2 dostupno za upotrebu u fotosinteza.
Proizvodnja peroksisoma
Peroksisomi se razmnožavaju slično mitohondriji i kloroplasta time što imaju sposobnost okupljanja i reprodukcije dijeljenjem. Taj se postupak naziva peroksisomalna biogeneza i uključuje izgradnju peroksisomalne membrane, unos proteini i fosfolipidi za rast organele i stvaranje novih peroksizoma dijeljenjem. Za razliku od mitohondrija i kloroplasta, peroksisoma nema DNA i moraju uzimati proteine koje proizvodi besplatno ribosoma u citoplazma. Unos proteina i fosfolipida povećava rast i novi peroksisomi nastaju kako se povećani peroksisomi dijele.
Eukariotske ćelijske strukture
Osim peroksisoma, slijedeće organele a stanične strukture mogu se naći i u eukariotske stanice:
- Stanična membrana: Stanična membrana štiti integritet unutrašnjosti stanice. To je polupropusna membrana koja okružuje stanicu.
- centrioli: Kad se stanice podijele, centriole pomažu u organizaciji sastavljanja mikrotubula.
- Cilia i Flagella: I cilija i flagela pomažu u staničnoj lokomociji, a mogu također pomoći u kretanju tvari oko stanica.
- kloroplasta: Kloroplasti su mjesta fotosinteze u biljnoj stanici. Sadrže klorofil, zelenu tvar koja može apsorbirati svjetlosnu energiju.
- kromosomi: Hromosomi se nalaze u jezgri stanice i nose informacije o nasljeđivanju u obliku DNK.
- citoskelet: Citoskelet je mreža vlakana koja podržavaju stanicu. To se može smatrati infrastrukturom ćelije.
- Jezgra: Stanično jezgro kontrolira rast i razmnožavanje stanica. Okružen je nuklearnom ovojnicom, dvostrukom membranom.
- ribosoma: Ribosomi su uključeni u sintezu proteina. Najčešće, pojedinačni ribosomi imaju i malu i veliku podjedinicu.
- Mitohondriji: Mitohondriji daju energiju za stanicu. Smatraju ih ćelijom "centrom moći".
- Endoplazmatski retikulum: Endoplazmatski retikulum sintetizira ugljikohidrate i lipide. Također proizvodi proteine i lipide za brojne stanične komponente.
- Golgijev aparat: Aparat Golgi proizvodi, skladišti i isporučuje određene stanične proizvode. Može se smatrati otpremnim i proizvodnim središtem ćelije.
- lizosomi: Lizosomi probavljaju stanične makromolekule. Sadrže niz hidroliznih enzima koji pomažu u razgradnji staničnih sastojaka.