Gliox จะมีลักษณะโครงสร้างและหน้าที่โดยทั่วไป



glyoxisomes พวกมันเป็นจุลินทรีย์ระดับพิเศษที่มักพบในเมล็ดงอกของพืชที่อุดมด้วยน้ำมัน (oleaginous).

พวกเขามีเอนไซม์ที่ช่วยในการแปลงน้ำมันที่มีอยู่ในเมล็ดเป็นสำรองเป็นคาร์ไบด์ การแปลงนี้เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการงอก.

คาร์โบไฮเดรตง่ายต่อการเคลื่อนย้ายไปยังต้นอ่อนเพื่อใช้ในการเจริญเติบโต มีการตรวจพบออร์แกเนลล์ที่คล้ายกันในบางโปรติสต์และรา.

organelles เหล่านี้ถูกเรียกว่า "คล้ายกับ glyoxysomes" glyoxysomes มีชื่อเพราะพวกเขามีเอนไซม์ที่มีส่วนร่วมในวงจร glyoxylate.

วงจร glyoxylate เป็นเส้นทางการเผาผลาญที่เกิดขึ้นใน glyoxysomes ของเซลล์พืชเชื้อราและ protists นี่คือการดัดแปลงของวงจรกรดซิตริก.

มันใช้กรดไขมันเป็นสารตั้งต้นสำหรับการสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรต วิถีทางเมแทบอลิซึมนี้สำคัญมากสำหรับเมล็ดในระหว่างกระบวนการงอก.

ดัชนี

  • 1 จุลินทรีย์
    • 1.1 The peroxisomes
    • 1.2 Woronin bodies
    • 1.3 กลูโคโซม
  • 2 การค้นพบของ glyoxysomes
  • 3 ลักษณะทั่วไปของ glyoxysomes
  • 4 โครงสร้าง
  • 5 ฟังก์ชั่น
    • 5.1 การมีส่วนร่วมใน gluconeogenesis
    • 5.2 การล้างสารพิษของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์
  • 6 อ้างอิง

จุลินทรีย์

จุลินทรีย์เป็นออร์แกเนลล์ที่มีรูปร่างเป็นตุ่มแสดงอยู่ในไซโตพลาสซึมของเซลล์ พวกมันมีรูปร่างเป็นทรงกลมและล้อมรอบด้วยเมมเบรนเดี่ยว.

พวกเขาทำหน้าที่เป็นภาชนะบรรจุที่มีกิจกรรมการเผาผลาญ นอกจาก glyoxysomes แล้วยังมีจุลินทรีย์อื่น ๆ เช่น: peroxisomes, glycosomes หรือ glucosomes และร่างของ Woronin.

มีเปอร์ออกไซด์

เพอรอกซิโซมเป็นจุลินทรีย์ที่ไม่รวมยูคาริโอตซึ่งมีเอนไซม์ออกซิเดสและตัวเร่งปฏิกิริยา พวกเขาได้รับการอธิบายครั้งแรกโดย Christian de Duve และผู้ทำงานร่วมกันของเขาในปี 1965.

Peroxisomes มีความสำคัญในการเผาผลาญไขมันเนื่องจากมีเอนไซม์ß-oxidation ที่สามารถทำหน้าที่กับมันได้ เอนไซม์เหล่านี้สลายไขมันและผลิต Acetyl-CoA.

พวกมันทำหน้าที่หลักเกี่ยวกับไขมันที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงซึ่งทำลายพวกมันสำหรับการออกซิเดชั่นในไมโตคอนเดรีย พวกเขายังเข้าแทรกแซงในการสลายตัวของคอเลสเตอรอลสำหรับการสังเคราะห์กรดน้ำดี.

พวกเขายังมีเอนไซม์สำหรับเส้นทางการเผาผลาญที่สำคัญมากมายเช่นการเผาผลาญของสารที่เป็นอันตรายในตับ (เช่นแอลกอฮอล์) พวกเขามีส่วนร่วมในการสังเคราะห์ฟอสโฟไลปิด, ไตรกลีเซอไรด์และไอโซพรีนอยด์.

ชื่อของมันมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าพวกเขาออกซิไดซ์สารตั้งต้นโดยใช้โมเลกุลของโมเลกุลที่ก่อให้เกิดไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์.

ร่างกายของ Woronin

ร่างของ Woronin เป็นจุลินทรีย์เฉพาะของเชื้อรา Ascomycota ฟังก์ชั่นของมันไม่ชัดเจน มีความเชื่อกันว่าหนึ่งในนั้นคือการปิดรูขุมขนในกะบังของเส้นใย สิ่งนี้จะเกิดขึ้นเมื่อความเสียหายต่อเส้นใยเกิดขึ้นเพื่อลดการสูญเสียไซโตพลาสซึมให้น้อยที่สุด.

ทำให้กลูโคโซม

Glucosomes เป็น peroxisomes ที่มีเอ็นไซม์สำหรับ glycolysis และการนำกลับมาใช้ใหม่ของ purines พบได้ใน kinetoplastid protozoa (Kinetoplastea) สิ่งมีชีวิตเหล่านี้ขึ้นอยู่กับ glycolysis สำหรับการผลิตเอทีพีเท่านั้น.

การค้นพบของ glyoxysomes

glyoxysomes ถูกค้นพบโดยนักพฤกษศาสตร์ชาวอังกฤษ Harry Beevers และนักเรียนหลังปริญญาเอกชื่อ Bill Breidenbach การค้นพบออร์แกเนลล์เหล่านี้ดำเนินการในระหว่างการศึกษาการไล่สีซูโครสเชิงเส้นของเอ็นโดสเปิร์มโฮโมเกต.

นักวิจัยสองคนนี้แสดงให้เห็นในการศึกษาว่าเอนไซม์ของวงจร glyoxylate อยู่ในส่วนของออร์แกเนลล์ที่ไม่ได้เป็นไมโตคอนเดรียน organelle นี้เรียกว่า glyoxysome เนื่องจากการมีส่วนร่วมของเอนไซม์ในวงจร glyoxylate.

การค้นพบ glyoxysomes ของ Beever เปิดทางให้นักวิจัยคนอื่น ๆ ค้นพบ peroxisomes หลังเป็น organelles คล้ายกับ glyoxysomes ซึ่งพบในใบของพืช.

การค้นพบนี้ยังช่วยปรับปรุงความเข้าใจอย่างมากเกี่ยวกับเมแทบอลิซึมของ peroxisomes ในสัตว์.

ลักษณะทั่วไปของ glyoxysomes

หนึ่งในลักษณะที่อนุญาตให้รู้จัก glyoxysomes คือเนื้อหา catalase ของพวกเขาเช่นเดียวกับความใกล้ชิดกับร่างกายไขมัน.

พวกเขาถูกพบในเมล็ดพืชพวกเขายังสามารถพบได้ในเชื้อราใย.

โครงสร้าง

พวกมันเป็นทรงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางแตกต่างกันตั้งแต่ 0.5 ถึง 1.5 μmและมีการตกแต่งภายในที่ละเอียด บางครั้งพวกเขามีการรวมโปรตีนคริสตัล.

พวกมันมาจากเอนโดพลาสซึม reticulum ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของระบบ endomembrane พวกมันขาดจีโนมและเชื่อมโยงกันด้วยเมมเบรนเดี่ยว.

ฟังก์ชั่น

การมีส่วนร่วมในการสร้างกลูโคโนเจน

Glioxisomas มีส่วนร่วมใน gluconeogenesis พืชเป็นสิ่งมีชีวิตเพียงชนิดเดียวที่สามารถเปลี่ยนไขมันเป็นน้ำตาล ปฏิกิริยาเหล่านี้เกิดขึ้นในเนื้อเยื่อสำรองของเมล็ดที่เก็บไขมัน.

ในพืช, ß-oxidation เกิดขึ้นในจุลินทรีย์ที่มีอยู่ในใบไม้ (peroxisomes) และในเมล็ด (glyoxysomes) ของเมล็ดพืชน้ำมันที่อยู่ในกระบวนการงอก.

ปฏิกิริยานี้ไม่ได้เกิดขึ้นในไมโตคอนเดรีย หน้าที่ของß-oxidation คือการให้โมเลกุลของสารตั้งต้นน้ำตาลจากไขมัน.

กระบวนการของการเกิดออกซิเดชันของกรดไขมันที่เกิดขึ้นในจุลินทรีย์ทั้งสองชนิดนั้นมีความคล้ายคลึงกัน acetyl-CoA ที่ได้จากการออกซิเดชั่นนี้เข้าสู่วงจร glyoxylate เพื่อสร้างสารตั้งต้นของน้ำตาลก่อนที่พืชที่กำลังพัฒนาสามารถทำกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง.

วงจร glyoxylate

โดยพื้นฐานแล้ววงจร glyoxylate glyoxylate เป็นวิถีทางเมแทบอลิซึมที่ได้รับการดัดแปลงของวงจร Krebs ยล วงจร glyoxylate ป้องกันขั้นตอนของ decarboxylation.

การกระโดดครั้งนี้ช่วยให้การผลิตสารตั้งต้นของคาร์โบไฮเดรต (oxaloacetate) เส้นทางนี้ไม่มีการสูญเสีย CO2 Acetyl-CoA ที่ได้จากปฏิกิริยาออกซิเดชันของกรดไขมันมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาของวงจร glyoxylate.

การล้างพิษของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์

ในเมล็ดการเกิดออกซิเดชันของกรดไขมันจะทำให้เกิดไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ catalase ของ glyoxysomes มีบทบาทสำคัญในระหว่างกระบวนการล้างพิษของสารนี้.

ปฏิกิริยาเหล่านี้ซึ่งเกี่ยวข้องกับไมโทคอนเดรียยังรวมถึงวงจร glyoxalate ซึ่งเกิดขึ้นในใบเลี้ยงของเมล็ดบางชนิด.

ต่อมาในการพัฒนาใบเลี้ยงออกมาจากโลกและเริ่มได้รับแสง ในขณะนั้นกิจกรรมของเอนไซม์ glioxisomal จะลดลงอย่างรวดเร็วใน glyoxysomes.

ในเวลาเดียวกันมีการเพิ่มขึ้นของการผลิตเอนไซม์เฉพาะ peroxisomes ความจริงนี้แสดงให้เห็นว่ามีการเปลี่ยนแปลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปของ glyoxysomes ไปยัง peroxisomes ที่เกี่ยวข้องกับ photorespiration การเปลี่ยนแปลงที่ก้าวหน้านี้จากร่างกายไมโครประเภทหนึ่งไปสู่อีกประเภทหนึ่งได้รับการพิสูจน์ทดลองแล้ว.

การอ้างอิง

  1. วงจร Glyoxylate ในวิกิพีเดีย รับจาก https://en.wikipedia.org/wiki/Glyoxylate_cycle
  2. ไกลออกซิโซม ในวิกิพีเดีย สืบค้นจาก https://en.wikipedia.org/wiki/Glyoxysome
  3. A.I. เกรแฮม (2008) การขับเคลื่อนการเก็บรักษาเมล็ดพันธุ์. ทบทวนประจำปีของชีววิทยาพืช.
  4. N. Kresge, R.D. Simoni & R.L. ฮิลล์ (2010) การค้นพบ glyoxysomes: งานของ Harry Beevers วารสารเคมีชีวภาพ.
  5. K. Mendgen (1973) จุลินทรีย์ (glyoxysomes) ในโครงสร้างการติดเชื้อของ Uromyces phaseoli. สิ่งมีชีวิตอยู่ในเซลล์ของสัตว์และพืช
  6. M. Parsons, T. Furuya, S. Pal, P. Kessler (2001) การกำเนิดทางชีวภาพและการทำงานของเปอร์ออกไซด์และ glycosomes ปรสิตวิทยาระดับโมเลกุลและชีวเคมี.