Peroxisomen Eukaryotische Organellen

Peroxisomen sind kleine Organellen, die in eukaryotischen Pflanzen- und Tierzellen vorkommen. Hunderte dieser runden Organellen können in einer Zelle gefunden werden. Peroxisomen, die auch als Mikrokörper bezeichnet werden, sind an eine einzige Membran gebunden und enthalten Enzyme, die Wasserstoffperoxid als Nebenprodukt produzieren. Die Enzyme zersetzen organische Moleküle durch Oxidationsreaktionen und bilden dabei Wasserstoffperoxid. Wasserstoffperoxid ist für die Zelle toxisch, aber Peroxisomen enthalten auch ein Enzym, das Wasserstoffperoxid in Wasser umwandeln kann. Peroxisomen sind an mindestens 50 verschiedenen biochemischen Reaktionen im Körper beteiligt. Arten von organischen Polymeren, die durch Peroxisomen abgebaut werden, umfassen Aminosäuren, Harnsäure und Fettsäuren. Peroxisomen in Leberzellen helfen, Alkohol und andere schädliche Substanzen durch Oxidation zu entgiften.

Schlüsselfunktionen: Peroxisomen

• Peroxisomen, auch Mikrokörper genannt, sind Organellen, die sowohl in eukaryotischen tierischen als auch in pflanzlichen Zellen vorkommen.
• Eine Reihe von organischen Polymeren wird durch Peroxisomen, einschließlich Aminosäuren, Harnsäure und Fettsäuren, zersetzt. Mindestens 50 verschiedene biochemische Reaktionen im Körper betreffen Peroxisomen.
• Strukturell sind Peroxisomen von einer Membran umgeben, die Verdauungsenzyme einschließt. Wasserstoffperoxid entsteht als Nebenprodukt der Aktivität von Peroxisomenenzymen, die organische Moleküle zersetzen.
• Peroxisomen sind funktionell sowohl an der Zerstörung organischer Moleküle als auch an der Synthese wichtiger Moleküle in der Zelle beteiligt.
• Ähnlich wie die Mitochondrien- und Chloroplastenreproduktion können sich Peroxisomen durch Aufteilung in einen als peroxisomale Biogenese bekannten Prozess zusammensetzen und reproduzieren.

Peroxisomen-Funktion

Peroxisomen sind nicht nur an der Oxidation und Zersetzung organischer Moleküle beteiligt, sondern auch an der Synthese wichtiger Moleküle. In tierischen Zellen synthetisieren Peroxisomen Cholesterin und Gallensäuren (in der Leber produziert). Bestimmte Enzyme in Peroxisomen sind für die Synthese eines bestimmten Phospholipidtyps erforderlich, der für den Aufbau von Gewebe der weißen Substanz des Herzens und des Gehirns erforderlich ist. Peroxisomendysfunktion kann zur Entwicklung von Störungen führen, die das Zentralnervensystem betreffen, da Peroxisomen an der Bildung der Lipidhülle (Myelinscheide) von Nervenfasern beteiligt sind. Die Mehrzahl der Peroxisomenstörungen ist das Ergebnis von Genmutationen, die als autosomal rezessive Störungen vererbt werden. Dies bedeutet, dass Personen mit der Störung zwei Kopien des abnormalen Gens erben, eine von jedem Elternteil.

In Pflanzenzellen wandeln Peroxisomen Fettsäuren in Kohlenhydrate für den Stoffwechsel in keimenden Samen um. Sie sind auch an der Photorespiration beteiligt, die auftritt, wenn der Kohlendioxidgehalt in Pflanzenblättern zu niedrig wird. Photorespiration spart Kohlendioxid durch Begrenzung der CO-Menge₂ zur Verwendung in der Photosynthese verfügbar.

Peroxisom-Produktion

Peroxisomen reproduzieren sich ähnlich wie Mitochondrien und Chloroplasten, indem sie sich zusammensetzen und durch Teilung reproduzieren können. Dieser Prozess wird als peroxisomale Biogenese bezeichnet und beinhaltet den Aufbau der peroxisomalen Membran, die Aufnahme von Proteinen und Phospholipiden für das Organellenwachstum und die Neubildung von Peroxisomen durch Teilung. Im Gegensatz zu Mitochondrien und Chloroplasten haben Peroxisomen keine DNA und müssen Proteine ​​aufnehmen, die von freien Ribosomen im Zytoplasma produziert werden. Die Aufnahme von Proteinen und Phospholipiden erhöht das Wachstum und neue Peroxisomen werden gebildet, wenn sich die vergrößerten Peroxisomen teilen.

Eukaryontische Zellstrukturen

Neben Peroxisomen kommen in eukaryotischen Zellen auch folgende Organellen und Zellstrukturen vor:

• Zellmembran: Die Zellmembran schützt die Integrität des Zellinneren. Es ist eine semipermeable Membran, die die Zelle umgibt.
• Zentriolen: Wenn sich Zellen teilen, helfen Zentriolen dabei, die Anordnung der Mikrotubuli zu organisieren.
• Wimpern und Flagellen: Sowohl Wimpern als auch Flagellen unterstützen die zelluläre Fortbewegung und können auch dazu beitragen, Substanzen in den Zellen zu bewegen.
• Chloroplasten: Chloroplasten sind die Orte der Photosynthese in einer Pflanzenzelle. Sie enthalten Chlorophyll, eine grüne Substanz, die Lichtenergie absorbieren kann.
• Chromosomen: Chromosomen befinden sich im Zellkern und enthalten Erbinformationen in Form von DNA.
• Zytoskelett: Das Zytoskelett ist ein Netzwerk von Fasern, die die Zelle unterstützen. Es kann als die Infrastruktur der Zelle angesehen werden.
• Zellkern: Der Zellkern steuert das Zellwachstum und die Zellreproduktion. Es ist von einer Kernhülle umgeben, einer Doppelmembran.
• Ribosomen: Ribosomen sind an der Proteinsynthese beteiligt. Am häufigsten haben einzelne Ribosomen sowohl eine kleine als auch eine große Untereinheit.
• Mitochondrien: Mitochondrien versorgen die Zelle mit Energie. Sie gelten als "Kraftwerk" der Zelle.
• Endoplasmatisches Retikulum: Das endoplasmatische Retikulum synthetisiert Kohlenhydrate und Lipide. Es produziert auch Proteine ​​und Lipide für eine Reihe von Zellkomponenten.
• Golgi-Apparat: Der Golgi-Apparat produziert, lagert und versendet bestimmte zelluläre Produkte. Es kann als Versand- und Herstellungszentrum der Zelle angesehen werden.
• Lysosomen: Lysosomen verdauen zelluläre Makromoleküle. Sie enthalten eine Reihe von hydrolytischen Enzymen, die beim Abbau von Zellbestandteilen helfen.