Peroksisom

{{{Ime}}}
Identifikatori
FMA	63845
Anatomska terminologija

Peroksisomi su male organele, u obliku mjehurića (vezikule) koje su obavijene jednostrukom membranom.^[1][2].^[3]

Peroksisomi sadrže enzime za oksidaciju masnih kiselina i aminokiselina, pri čemu, kao sporedni proizvod, nastaje vodik-peroksid (po čemu su imenovani). U njma se otrovni vodik-peroksid razlaže na vodu i kisik. Pretpostavlja se da im je jedna od uloga oslobađanje toplote, kao proizvoda razgradnje masnih kiselina, bogatih energijom (ne stvara se adenozin trifosfat (ATP), nego se oslobađa toplota).

Peroksisomi su svojstveni životinjskim ćelijama, a u biljnim čelijama im odgovaraju glioksisomi, iako ih dosta citologa smatra jednom te istom organelom. Glioksisomi se nalaze u sjemenkama koje su bogate uljima, omogućavajući rast klice, stvarajući energiju – razlaganjem masnih kiselina.

Peroksisomi su otkriveni u 20. stoljeću. Prvi ih je opisao švedski doktorand J. Rhodin, 1954., u životinjskim ćelijama, a 1960 i u biljnim. Budući ds su malih dimenzija i nespecifično građeni, nazvani su jednostavno mikrotijela. Loptasta su oblika, sa zrnastim, homogenim unutrašnjim sadržajem koji se obavijen jednostrukom membranom, sa prečnikom oko 0,2 do 1,5 mikrona. Ovakava struktura nije dovoljno specifična pa ova mikrotjelašca posmatrači mogu pobrkati sa nekim drugim ćelijskim strukturama. Preciznije ih karakterizira njihova enzimska aktivnost , koja se može pratiti citohemijskim metodima na razini elektronske mikroskopije. Na temelju takvih biohemijskih ispitivanja, belgijski citolog Christian de Duve i njegovi saradnici su ih nazvali peroksisomima.

U biljnim ćelijama postoje dvije vrste mikrotijela: peroksisomi i glioksisomi, koja se međusobno razlikuju po ulozi u metabolizmu biljke pa, prema tome, i po vrsti tkiva u kojem se nalaze. Tako su peroksisomi nađeni pretežno u fotosintetskim tkivima, odnosno u listovima, iako se mogu naći i u stablu, kao i u drugim biljnim organima.^[4]

Glioksisomi su mikrotijela koja su nađena samo u biljnim ćelijama, u velikom broju obično se nađu u sjemeka, u kojima se skladište masti. Pri klijanju siemennki, enzimi gliokosisoma omogućavaju iskorištavanje masnih rezervi, tako što lipide pretvaraju u masne kiseline, a kasnije u ugljikohidrate, iz kojih se koristi energija koja je neophodna za rast klijanca. Najverovatnije je da da peroksisome i glioksisome treba razmatrati kao jednu istu organelu, kojoj se, u zavisnosti od stepena diferenciranosti biljne ćelije, mijenja enzimski sastav, a time i funkcija.^[3][5]

Proučavanje peroksidoma u ćelijama koje su kultivirane u in vitro uvjetima, pod transmisijskim elektronskim mikroskopom utvrđena je njihova kompletna struktura. U centralnom dijelu unutrašnjeg granuliranog sadržaja, u nekim slučajevima se uočava inkluzija pravilne strukture, kristaloidno tijelo ili se na periferiji mogu uočiti tamne marginalne ploče.

Peroksisomi su posebno značajni u ćelijama jetre i bubrega kod čovjeka zato što se u tim ćelijama obavlja detoksikacija različitih otrovnih spojeva koji pristižu putem krvotoka.

Postoji čitav niz bolesti čovjeka, od kojih su mnoge smrtonosne, a vezane sun za odsustvo peroksisoma ili nedostatak jednog ili više njegovih enzima. Među najpoznatijeim takvim bolesti ma Zellwegerov sindrom i Refsunova infantilna bolest.^[6]

U peroksisomima se nalaze i enzimi koji učestvuju u β-oksidaciji masnih kiselina dugih lanaca. U životinjskimm ćelijama se ova oksidacija obavlja i u mitohondrijama, dok se u biljnim i ćelijama kvasaca ona obavlja samo u peroksisomima. U peroksisomima ćelija lista i ostalim zelenim dijelovima, odvija se fotorespiracija, uz prisustvo kisika preuzetog iz hloroplasta, uz koji su priljubljeni. Energija koja se tom prilikom oslobađa gubi se u vidu toplote.

Postoje različita mišljenja o postanku peroksisoma, ali postoji opća saglasnost da se, iako nemaju sopstvenu DNK, mogu umnožavati, i to fisijom ili pupljenjem. Fisija peroksisoma uočena je kod nekih kvasaca i ćelija viših organizama, ali ne u svim tipovima eukariotskih ćelija. Pupljenjem nasataju od glatkog endoplazmatskog retikuluma. Treba naglasiti da ima citologa koji sumnjaju u takav način nastanka peroksisoma. Sumnje su zasnovane na podatku da među eukariotima postoji velika razlika u enzimskom sastavu peroksisoma

1. ^ Gabaldón T (2010). "Peroxisome diversity and evolution". Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences. 365 (1541): 765–73. doi:10.1098/rstb.2009.0240. PMC 2817229. PMID 20124343.CS1 održavanje: upotreba parametra authors (link)
2. ^ Bonekamp NA, Völkl A, Fahimi HD, Schrader M (2009). "Reactive oxygen species and peroxisomes: struggling for balance". BioFactors. 35 (4): 346–55. doi:10.1002/biof.48. PMID 19459143.CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
3. ^ ^{a b} Wanders RJ, Waterham HR (2006). "Biochemistry of mammalian peroxisomes revisited". Annual Review of Biochemistry. 75: 295–332. doi:10.1146/annurev.biochem.74.082803.133329. PMID 16756494.CS1 održavanje: upotreba parametra authors (link)
4. ^ Bajrović K, Jevrić-Čaušević A., Hadžiselimović R., Eds. (2005). Uvod u genetičko inženjerstvo i biotehnologiju. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB) Sarajevo. ISBN 9958-9344-1-8.CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
5. ^ Evert RF, Eichhorn SE (2006). Esau's Plant Anatomy: Meristems, Cells, and Tissues of the Plant Body: Their Structure, Function, and Development. John Wiley & Sons. ISBN 9780471738435.CS1 održavanje: upotreba parametra authors (link)
6. ^ Kapur Pojskić L. (2014). Uvod u genetičko inženjerstvo i biotehnologiju, 2. izdanje. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo. ISBN 978-9958-9344-8-3.