ลักษณะของไมโครบอดี้ฟังก์ชันและตัวอย่าง - ชีววิทยา

microbodiesเป็นชั้นของ organelles นิวเคลียสล้อมรอบด้วยเมมเบรนเดียวและมีเมทริกซ์ดีกับลักษณะตัวแปรระหว่างสัณฐานเม็ดหรือ fibrillar บางครั้งไมโครบอดี้มีศูนย์กลางหรือนิวเคลียสที่แตกต่างกันโดยมีความหนาแน่นของอิเล็กตรอนสูงกว่าและการจัดเรียงของผลึก

ในออร์แกเนลล์เหล่านี้มีเอนไซม์หลายชนิดบางชนิดมีฟังก์ชันออกซิเดชั่น (เช่นคาตาเลส) ซึ่งมีส่วนร่วมในการออกซิเดชั่นของสารอาหารบางชนิด ตัวอย่างเช่นเพอรอกซิโซมสลายไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H ₂ O ₂ )

การแสดงกราฟิกของ peroxisome
ที่มา: Rock 'n Roll

พบได้ในเซลล์ยูคาริโอตและเกิดจากการรวมโปรตีนและไขมันจากไซโทพลาซึมและล้อมรอบตัวเองด้วยหน่วยเมมเบรน

ลักษณะเฉพาะ

ไมโครบอดี้สามารถกำหนดได้ว่าเป็นถุงที่มีเมมเบรนเดียว ออร์แกเนลล์เหล่านี้มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.1 ถึง 1.5 µm พวกมันมีรูปร่างเป็นรูปไข่และในบางกรณีก็มีลักษณะเป็นเม็ดกลม บางครั้งคราบจุลินทรีย์เล็กน้อยอาจปรากฏขึ้นตรงกลางออร์แกเนลล์ทำให้มีรูปร่างเฉพาะ

โครงสร้างขนาดเล็กเหล่านี้เพิ่งถูกค้นพบและมีลักษณะทางสัณฐานวิทยาและทางชีวเคมีเนื่องจากการพัฒนากล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน

ในเซลล์ของสัตว์พวกมันจะอยู่ใกล้กับไมโทคอนเดรียซึ่งมักจะมีขนาดเล็กกว่ามาก ไมโครบอดี้ยังมีความสัมพันธ์เชิงพื้นที่กับเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมแบบเรียบ

เมมเบรนของไมโครบอดี้ประกอบด้วยโพรินและบางกว่าออร์แกเนลล์อื่น ๆ เช่นไลโซโซมซึ่งในบางกรณีสามารถซึมผ่านไปยังโมเลกุลขนาดเล็กได้ (เช่นเดียวกับเพอรอกซิโซมของเซลล์ตับ)

เมทริกซ์ของไมโครบอดี้มักจะมีลักษณะเป็นเม็ดเล็ก ๆ และในบางกรณีก็เป็นเนื้อเดียวกันโดยมีความหนาแน่นของอิเล็กตรอนสม่ำเสมอและมีเส้นใยที่แตกแขนงหรือเส้นใยสั้น ๆ นอกจากจะมีเอนไซม์แล้วเรายังพบฟอสโฟลิปิดได้เป็นจำนวนมาก

คุณสมบัติ

ในเซลล์สัตว์

ไมโครบอดี้มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่หลากหลาย สิ่งเหล่านี้สามารถย้ายในเซลล์ไปยังตำแหน่งที่จำเป็นต้องใช้ฟังก์ชัน ในเซลล์สัตว์พวกมันเคลื่อนที่ไปมาระหว่างไมโครทูบูลและในเซลล์พืชพวกมันเคลื่อนที่ไปตามไมโครฟิลาเมนต์

พวกเขาทำหน้าที่เป็นถุงรับสำหรับผลิตภัณฑ์ของเส้นทางการเผาผลาญที่แตกต่างกันทำหน้าที่เป็นตัวขนส่งและปฏิกิริยาบางอย่างของความสำคัญในการเผาผลาญก็เกิดขึ้นภายในพวกมันด้วย

เพอรอกซิโซมสร้าง H ₂ O ₂จากการลด O ₂โดยแอลกอฮอล์และกรดไขมันสายยาว เปอร์ออกไซด์นี้เป็นสารที่มีปฏิกิริยาสูงและใช้ในการออกซิเดชั่นของเอนไซม์ของสารอื่น ๆ เพอรอกซิโซมทำหน้าที่สำคัญในการปกป้องส่วนประกอบของเซลล์จากการเกิดออกซิเดชั่นโดย H ₂ O ₂โดยการย่อยสลายภายใน

ในβ-oxidation เพอรอกซิโซมอยู่ใกล้กับไขมันและไมโทคอนเดรีย ซึ่งประกอบด้วยเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการเกิดออกซิเดชันของไขมันเช่นคาตาเลสไอโซซิเตรตไลเอสและมาเลตซินเทส นอกจากนี้ยังมีไลเปสที่สลายไขมันที่เก็บไว้ลงไปที่สายอะซิลที่มีไขมัน

เพอรอกซิโซมยังสังเคราะห์เกลือน้ำดีที่ช่วยในการย่อยอาหารและการดูดซึมของไขมัน

ในเซลล์พืช

ในพืชเราพบเพอรอกซิโซมและไกลอกซิโซม จุลินทรีย์เหล่านี้มีโครงสร้างเหมือนกันแม้ว่าจะมีหน้าที่ทางสรีรวิทยาที่แตกต่างกัน เพอรอกซิโซมพบได้ในใบของพืชที่มีหลอดเลือดและเกี่ยวข้องกับคลอโรพลาสต์ ในพวกเขาเกิดออกซิเดชันของกรด glycolytic ที่ผลิตในระหว่างการตรึงของโคโลราโด2

Glyoxysomes พบได้มากในระหว่างการงอกของเมล็ดที่รักษาระดับไขมันไว้ เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับวัฏจักรของไกลออกซีเลตซึ่งการเปลี่ยนไขมันเป็นคาร์โบไฮเดรตจะพบได้ในจุลินทรีย์เหล่านี้

หลังจากการโผล่ออกมาของเครื่องจักรสังเคราะห์แสงคาร์โบไฮเดรตจะถูกสร้างขึ้นผ่านทางเดินหายใจด้วยภาพถ่ายในเปอร์ออกซิโซมซึ่งคาร์บอนที่สูญเสียจะถูกจับหลังจากการจับ O ₂กับ RubisCO

ไมโครบอดี้ประกอบด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาและสารออกซิเดสที่ขึ้นกับฟลาวินอื่น ๆ การเกิดออกซิเดชันของสารตั้งต้นโดยออกซิเดสที่เชื่อมโยงกับฟลาวินนั้นมาพร้อมกับการดูดซึมออกซิเจนและการก่อตัวของ H ₂ O _{2 ที่}ตามมา เปอร์ออกไซด์นี้ถูกย่อยสลายโดยการกระทำของ catalase ผลิตน้ำและออกซิเจน

ออร์แกเนลล์เหล่านี้มีส่วนช่วยในการดูดซึมออกซิเจนจากเซลล์ แม้ว่าไมโตคอนเดรียจะแตกต่างจากไมโทคอนเดรีย แต่ก็ไม่มีห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กทรอนิกส์หรือระบบที่ต้องการพลังงานอื่น ๆ (ATP)

ตัวอย่าง

แม้ว่าไมโครบอดี้จะมีความคล้ายคลึงกันมากในแง่ของโครงสร้าง แต่ประเภทต่างๆของพวกมันก็มีความแตกต่างกันไปตามหน้าที่ทางสรีรวิทยาและการเผาผลาญที่ทำ

peroxisomes

เพอรอกซิโซมเป็นไมโครบอดี้ที่ล้อมรอบด้วยเมมเบรนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 0.5 µm โดยมีเอนไซม์ออกซิเดชั่นต่างๆเช่นคาตาเลส, ดีอะมิโนแอซิดออกซิเดส, ยูเรตออกซิเดส ออร์แกเนลล์เหล่านี้เกิดจากการคาดคะเนของเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม

Peroxisomes พบได้ในเซลล์และเนื้อเยื่อของสัตว์มีกระดูกสันหลังจำนวนมาก ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมพบได้ในเซลล์ของตับและไต ในเซลล์ตับของหนูที่โตเต็มวัยพบว่าไมโครบอดี้ครอบครองระหว่าง 1 ถึง 2% ของปริมาตรไซโตพลาสซึมทั้งหมด

ไมโครบอดี้สามารถพบได้ในเนื้อเยื่อของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิดแม้ว่าจะแตกต่างจากเปอร์ออกซิโซมที่พบในตับและไตโดยนำเสนอโปรตีนคาตาเลสในปริมาณที่น้อยกว่าและขาดออกซิเดสส่วนใหญ่ที่มีอยู่ในออร์แกเนลล์ของเซลล์ตับดังกล่าว

ในโพรทิสต์บางตัวยังพบในปริมาณที่สำคัญเช่นในกรณีของ Tetrahymena pyriformis

เพอรอกซิโซมที่พบในเซลล์ตับไตและเนื้อเยื่อและสิ่งมีชีวิตโปรติสต์อื่น ๆ แตกต่างกันในองค์ประกอบและหน้าที่บางอย่าง

ตับ

ในเซลล์ตับ microbodies ส่วนใหญ่ประกอบด้วย catalase ซึ่งประกอบด้วยโปรตีนประมาณ 40% ของโปรตีนทั้งหมดในออร์แกเนลล์เหล่านี้ ออกซิเดสอื่น ๆ เช่น cuproproteins, urate oxidase, flavoproteins และ D-amino acid oxidase พบได้ใน hepatic peroxisomes

เมมเบรนของเพอรอกซิโซมเหล่านี้มักจะต่อเนื่องกับเรติคูลัมเอนโดพลาสมิกแบบเรียบผ่านการฉายภาพเหมือนไส้ติ่ง เมทริกซ์มีความหนาแน่นของอิเล็กตรอนปานกลางและมีโครงสร้างแบบอสัณฐานถึงเป็นเม็ดเล็ก ศูนย์กลางของมันมีความหนาแน่นของอิเล็กทรอนิกส์สูงและมีโครงสร้างโพลี - ท่อ

ไต

ไมโครบอดี้ที่พบในเซลล์ไตในหนูและหนูมีลักษณะโครงสร้างและทางชีวเคมีคล้ายคลึงกับเพอรอกซิโซมในเซลล์ตับ

ส่วนประกอบของโปรตีนและไขมันในออร์แกเนลล์เหล่านี้เกิดขึ้นพร้อมกันกับเซลล์ตับ อย่างไรก็ตามในเพอรอกซิโซมในไตของหนูจะไม่มียูเรตออกซิเดสและไม่พบ catalase ในปริมาณมาก ในเซลล์ไตของหนูเพอรอกซิโซมไม่มีจุดศูนย์กลางที่มีความหนาแน่นของอิเล็กตรอน

Tetrahymena pyriformis

มีการตรวจพบเปอร์ออกซิโซมในโพรทิสต์ต่างๆเช่น T. pyriformis โดยการตรวจจับการทำงานของเอนไซม์ catalases, D-amino acid oxidase และ L-α-hydroxy acid oxidase

Glioxisomes

ในพืชบางชนิดพบว่ามีเพอรอกซิโซมเฉพาะที่ซึ่งปฏิกิริยาของทางเดินไกลอกซิเลตเกิดขึ้น ออร์แกเนลล์เหล่านี้เรียกว่าไกลออกซิโซมเนื่องจากมีเอนไซม์และทำปฏิกิริยาของเส้นทางการเผาผลาญนี้ด้วย

Glycosomes

พวกมันเป็นออร์แกเนลล์ขนาดเล็กที่ทำไกลโคไลซิสในโปรโตซัวบางชนิดเช่น Trypanosoma spp เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องในระยะเริ่มต้นของไกลโคไลซิสเกี่ยวข้องกับออร์แกเนลล์นี้ (HK, phosphoglucose isomerase, PFK, ALD, TIM, กลีเซอรอลไคเนส, GAPDH และ PGK)

สิ่งเหล่านี้เป็นเนื้อเดียวกันและมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 0.3 µm พบเอนไซม์ 18 ชนิดที่เกี่ยวข้องกับไมโครบอดี้นี้

อ้างอิง

ครูซ - เรเยส, A. , & Camargo-Camargo, B. (2000). อภิธานศัพท์ในปรสิตวิทยาและสหเวชศาสตร์. Plaza และ Valdes
De Duve, CABP และ Baudhuin, P. (1966). Peroxisomes (ไมโครบอดี้และอนุภาคที่เกี่ยวข้อง) บทวิจารณ์ทางสรีรวิทยา, 46 (2), 323-357.
Hruban, Z. , & Rechcígl, M. (2013). จุลินทรีย์และอนุภาคที่เกี่ยวข้อง: สัณฐานวิทยาชีวเคมีและสรีรวิทยา (ฉบับที่ 1) สำนักพิมพ์วิชาการ.
Madigan, MT, Martinko, JM & Parker, J. (2004). Brock: ชีววิทยาของจุลินทรีย์. การศึกษาของเพียร์สัน.
Nelson, DL, & Cox, MM (2006). Lehninger Principles of Biochemistry 4th edition. เอ็ดโอเมก้า บาร์เซโลนา
Smith, H. , & Smith, H. (Eds.). (1977) ชีววิทยาระดับโมเลกุลของเซลล์พืช (ฉบับที่ 14) สำนักพิมพ์ Univ of California
Voet, D. , & Voet, JG (2006). ชีวเคมี. Panamerican Medical Ed.
เวย์น, RO (2009). ชีววิทยาของเซลล์พืช: ตั้งแต่ดาราศาสตร์จนถึงสัตววิทยา สำนักพิมพ์วิชาการ.

ลักษณะของไมโครบอดี้ฟังก์ชันและตัวอย่าง - ชีววิทยา - 2026