MICROORGANISME: CARACTERISTICI, FUNCȚII ȘI EXEMPLE - BIOLOGIE - 2025

Cele microbodies sunt o clasă de organitelor citoplasmatice , înconjurate de o singură membrană și conținând o matrice fină , cu aspect variabil între amorfă, granulară sau fibrilar. Microbodiile au uneori un centru sau nucleu diferențial cu o densitate mai mare de electroni și un aranjament cristalin.

În aceste organele există mai multe enzime, unele cu funcție oxidativă (cum ar fi catalază), care participă la oxidarea unor nutrienți. Peroxizomi, de exemplu, descompun peroxid de hidrogen (H ₂ O ₂ ).

Reprezentarea grafică a unui peroxisom.
Sursa: Rock 'n Roll

Se găsesc în celulele eucariote și își au originea prin încorporarea proteinelor și lipidelor din citoplasmă și înconjurarea cu unități de membrană.

caracteristici

Microorganismele pot fi definite ca vezicule cu o singură membrană. Aceste organele au un diametru de la 0,1 până la 1,5 um. Au o formă ovoidală și în unele cazuri circulare, cu aspect granular. Uneori poate apărea o placă marginală în centrul organelei, oferindu-i o formă specială.

Aceste mici structuri au fost descoperite recent și au fost caracterizate morfologic și biochimic, grație dezvoltării microscopiei electronice.

În celulele animale, acestea sunt situate aproape de mitocondrii, fiind întotdeauna mult mai mici decât acestea. Microorganismele sunt, de asemenea, asociate spațial cu reticulul endoplasmic neted.

Membrana microorganismelor este compusă din porină și este mai subțire decât cea a altor organele, cum ar fi lizozomii, fiind în unele cazuri permeabile la molecule mici (ca în peroxisomii celulelor hepatice).

Matricea microorganismelor este de obicei granulară, iar în unele cazuri omogenă, cu o densitate de electroni în general uniformă și cu filamente ramificate sau fibre scurte. Pe lângă conține enzime, putem găsi o cantitate mare de fosfolipide.

Caracteristici

În celulele animale

Microorganismele participă la o varietate de reacții biochimice. Acestea se pot deplasa în celulă în locul unde sunt necesare funcțiile lor. În celulele animale se mișcă între microtubuli și în celulele vegetale se deplasează de-a lungul microfilamentelor.

Aceștia acționează ca vezicule receptoare pentru produse cu căi metabolice diferite, servind ca transport al acestora, iar unele reacții de importanță metabolică apar și ele.

Peroxizomi produc H ₂ O ₂ din reducerea O ₂ de alcooli și acizi grași cu catenă lungă. Acest peroxid este o substanță extrem de reactivă și este utilizat în oxidarea enzimatică a altor substanțe. Peroxizomi îndeplinesc funcția importantă protejarea componentelor celulare de la oxidarea prin H ₂ O ₂ prin degradant în interior.

În oxidarea β, peroxisomii sunt în imediata apropiere a lipidelor și a mitocondriilor. Acestea conțin enzime care sunt implicate în oxidarea grăsimilor, cum ar fi catalază, izocitrat liza și malata sintaza. De asemenea, conțin lipaze care descompun grăsimile stocate până la lanțurile lor acil grase.

Peroxisomii sintetizează de asemenea săruri biliare care ajută la digestia și absorbția materialului lipidic.

În celulele plantelor

La plante găsim peroxisomi și glicoxizi. Aceste microorganisme sunt structurale aceleași, deși au funcții fiziologice diferite. Peroxisomii se găsesc în frunzele plantelor vasculare și sunt asociate cu cloroplaste. În ele se produce oxidarea acidului glicolitic, produs în timpul fixării CO ₂ .

Glicoxizomii se găsesc în abundență în timpul germinării semințelor care mențin rezervele de lipide. Enzimele implicate în ciclul glicoxilatului, unde are loc transformarea lipidelor în carbohidrați, se regăsesc în aceste microorganisme.

După afloriment a echipamentului fotosintetic, hidrați de carbon sunt formate prin calea foto-respirație în peroxizomi, unde carbonul pierdut după legarea O ₂ la Rubis CO este capturat.

Microorganismele conțin catalaze și alte oxidase dependente de flavin. Oxidarea substraturilor prin oxidase legate de flavin sunt însoțite de absorbția de oxigen și formarea în consecință a H ₂ O ₂ . Acest peroxid este degradat prin acțiunea catalazei, producând apă și oxigen.

Aceste organele contribuie la absorbția oxigenului de către celulă. Deși spre deosebire de mitocondrii, acestea nu conțin lanțuri de transport electronice sau alt sistem care necesită energie (ATP).

Exemple

Deși microorganismele sunt foarte asemănătoare între ele în ceea ce privește structura lor, diferite tipuri de ele au fost diferențiate, în funcție de funcțiile fiziologice și metabolice pe care le îndeplinesc.

peroxisomes

Peroxisomii sunt microorganisme înconjurați de o membrană cu diametrul de aproximativ 0,5 um cu diferite enzime de oxidare, cum ar fi catalază, D-aminoacid oxidaza, urat oxidază. Aceste organele sunt formate din proiecții ale reticulului endoplasmic.

Peroxisomii se găsesc într-un număr mare de celule și țesuturi vertebrate. La mamifere se găsesc în celulele ficatului și rinichilor. La celulele hepatice de șobolan adulți, s-a descoperit că microbicomii ocupă între 1 și 2% din volumul total al citoplasmelor.

Microorganismele pot fi găsite în diferite țesuturi de mamifere, deși diferă de peroxisomii găsiți în ficat și rinichi, prin prezentarea proteinei catalază în cantitate mai mică și lipsite de majoritatea oxidaselor prezente în numitele organule ale celulelor hepatice.

La unii protisti se gasesc si in cantitati semnificative, ca in cazul Tetrahymena pyriformis.

Peroxisomii găsiți în celulele ficatului, rinichi și alte țesuturi și organisme protiste diferă unul de celălalt în compoziție și în unele dintre funcțiile lor.

Ficat

În celulele hepatice, microorganismele sunt compuse în mare parte din catalază, ceea ce constituie aproximativ 40% din totalul proteinelor din aceste organele. Alte oxidase, cum ar fi cuproproteinele, uratul oxidazei, flavoproteinele și D-aminoacid oxidaza se găsesc în peroxizomii hepatici.

Membrana acestor peroxisomi este de obicei continuă cu reticulul endoplasmic neted printr-o proiecție asemănătoare cu apendicele. Matricea are o densitate moderată de electroni și are o structură amorfă până la granular. Centrul său are o densitate electronică ridicată și are o structură poli-tubulară.

Rinichi

Microorganismele găsite în celulele renale la șoareci și șobolani au caracteristici structurale și biochimice foarte similare cu cele ale peroxisomilor din celulele hepatice.

Componentele proteice și lipidice din aceste organele coincid cu cele ale celulelor hepatice. Cu toate acestea, la peroxizomii renali de șobolan, uratul oxidazei este absent și catalazele nu se găsesc în cantități mari. În celulele renale ale șoarecilor, peroxisomii nu au un centru cu densitate de electroni.

Tetrahymena pyriformis

Prezența peroxisomilor a fost detectată la diverși protiști, cum ar fi T. pyriformis, prin detectarea activității enzimelor catalazelor, D-aminoacid oxidazei și L-α-hidroxi acid oxazazei.

Glioxisomes

În unele plante se găsesc peroxizomi specializați, unde apar reacții ale căii glioxilatului. Acești organeli au fost numiți glioxizomi, deoarece transportă enzimele și, de asemenea, efectuează reacțiile acestei căi metabolice.

Glycosomes

Sunt organele mici care realizează glicoliză în unele protozoare precum Trypanosoma spp. Enzimele implicate în etapele inițiale ale glicolizei sunt asociate cu această organelă (HK, fosfoglucoza izomerază, PFK, ALD, TIM, glicerol kinază, GAPDH și PGK).

Acestea sunt omogene și au un diametru de aproximativ 0,3 um. S-au găsit aproximativ 18 enzime asociate cu acest microb.

Referințe

1. Cruz-Reyes, A., & Camargo-Camargo, B. (2000). Glosar de termeni în Parazitologie și Științele Aliate. Plaza și Valdes.
2. De Duve, CABP, & Baudhuin, P. (1966). Peroxisomii (microorganisme și particule înrudite). Recenzii fiziologice, 46 (2), 323-357.
3. Hruban, Z., & Rechcígl, M. (2013). Microorganisme și particule conexe: morfologie, biochimie și fiziologie (Vol. 1). Presă academică.
4. Madigan, MT, Martinko, JM & Parker, J. (2004). Brock: Biologia microorganismelor. Pearson Education.
5. Nelson, DL, & Cox, MM (2006). Principii de biochimie Lehninger ediția a IV-a. Ed Omega. Barcelona.
6. Smith, H., și Smith, H. (Eds.). (1977). Biologia moleculară a celulelor plantelor (vol. 14). Univ din California Press.
7. Voet, D., & Voet, JG (2006). Biochimie. Editura Medicală Panamericană.
8. Wayne, RO (2009). Biologia celulelor vegetale: de la astronomie la zoologie. Presă academică.