Badan mikro: karakteristik, fungsi, dan contohnya

Badan mikro: karakteristik, fungsi, dan contohnya

Badan mikro adalah kelas organel sitoplasma yang dikelilingi oleh membran tunggal dan mengandung matriks halus dengan penampilan variabel antara amorf, granular atau fibrilar. Badan mikro terkadang memiliki pusat atau nukleus yang dapat dibedakan dengan kerapatan elektron yang lebih tinggi dan susunan kristal.

Dalam organel ini terdapat beberapa enzim, beberapa dengan fungsi oksidatif (seperti katalase), yang berpartisipasi dalam oksidasi beberapa nutrisi. peroksisom , misalnya, terurai dengan hidrogen peroksida (H 2 O 2 ).

Representasi grafis dari peroksisom. Sumber: Rock ‘n Roll [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]

Mereka ditemukan dalam sel eukariotik dan berasal dari penggabungan protein dan lipid dari sitoplasma dan mengelilingi diri mereka dengan unit membran.

Indeks artikel

Karakteristik

Badan mikro dapat didefinisikan sebagai vesikel dengan membran tunggal. Organel ini memiliki diameter 0,1 hingga 1,5 m. Mereka memiliki bentuk bulat telur dan dalam beberapa kasus melingkar, dengan penampilan granular. Kadang-kadang plak marginal dapat muncul di tengah organel, memberikan bentuk tertentu.

Struktur kecil ini baru-baru ini ditemukan dan dikarakterisasi secara morfologis dan biokimiawi, berkat perkembangan mikroskop elektron.

Dalam sel hewan mereka terletak dekat dengan mitokondria , selalu jauh lebih kecil dari ini. Badan mikro juga secara spasial terkait dengan retikulum endoplasma halus .

Membran tubuh mikro terdiri dari porin dan lebih tipis daripada organel lain seperti lisosom, dalam beberapa kasus permeabel terhadap molekul kecil (seperti pada peroksisom sel hati).

Matriks badan mikro biasanya granular, dan dalam beberapa kasus homogen, dengan kerapatan elektron yang umumnya seragam dan dengan filamen bercabang atau fibril pendek. Selain mengandung enzim, kita dapat menemukan sejumlah besar fosfolipid.

Fitur

Pada sel hewan

Badan mikro berpartisipasi dalam berbagai reaksi biokimia. Ini dapat bergerak di dalam sel ke tempat di mana fungsinya diperlukan. Dalam sel hewan mereka bergerak di antara mikrotubulus dan dalam sel tumbuhan mereka bergerak di sepanjang mikrofilamen.

Mereka bertindak sebagai vesikel reseptor untuk produk dari jalur metabolisme yang berbeda, berfungsi sebagai transportasi mereka, dan beberapa reaksi penting metabolisme juga terjadi di dalamnya.

Peroksisom menghasilkan H 2 O 2 dari pengurangan O 2 oleh alkohol dan asam lemak rantai panjang. Peroksida ini adalah zat yang sangat reaktif dan digunakan dalam oksidasi enzimatik zat lain. Peroksisom memenuhi fungsi penting melindungi komponen seluler dari oksidasi oleh H 2 O 2 dengan mendegradasinya di dalam.

Dalam -oksidasi, peroksisom berada di dekat lipid dan mitokondria. Ini mengandung enzim yang terlibat dalam oksidasi lemak, seperti katalase, isositrat liase, dan malat sintase. Mereka juga mengandung lipase yang memecah lemak yang disimpan menjadi rantai asil lemaknya.

Peroksisom juga mensintesis garam empedu yang membantu pencernaan dan penyerapan bahan lipid.

Dalam sel tumbuhan

Pada tumbuhan kita menemukan peroksisom dan glioksisom. Badan mikro ini secara struktural sama, meskipun memiliki fungsi fisiologis yang berbeda. Peroksisom ditemukan di daun tumbuhan berpembuluh dan berhubungan dengan kloroplas . Di dalamnya terjadi oksidasi asam glikolitik, yang dihasilkan selama fiksasi CO 2 .

Glioksisom ditemukan berlimpah selama perkecambahan biji yang mempertahankan cadangan lipid. Enzim yang terlibat dalam siklus glioksilat, di mana transformasi lipid menjadi karbohidrat terjadi, ditemukan dalam tubuh mikro ini.

Setelah singkapan dari mesin fotosintesis, karbohidrat terbentuk melalui jalur foto-respirasi di peroksisom, di mana karbon hilang setelah pengikatan O 2 untuk Rubisco ditangkap.

Badan mikro mengandung katalase dan oksidase lain yang bergantung pada flavin. Oksidasi substrat oleh oksidase terkait dengan flavin disertai dengan penyerapan oksigen dan pembentukan konsekuen H 2 O 2 . Peroksida ini terdegradasi oleh aksi katalase, menghasilkan air dan oksigen.

Organel ini berkontribusi pada pengambilan oksigen oleh sel. Meskipun tidak seperti mitokondria, mereka tidak mengandung rantai transpor elektronik atau sistem yang membutuhkan energi ( ATP ).

Contoh

Meskipun tubuh mikro sangat mirip satu sama lain dalam hal strukturnya, berbagai jenisnya telah dibedakan, tergantung pada fungsi fisiologis dan metabolisme yang mereka lakukan.

Peroksisom

Peroksisom adalah badan mikro yang dikelilingi oleh membran berdiameter sekitar 0,5 m dengan berbagai enzim oksidasi seperti katalase, D-asam amino oksidase, oksidase urat. Organel ini terbentuk dari proyeksi retikulum endoplasma .

Peroksisom ditemukan dalam sejumlah besar sel dan jaringan vertebrata . Pada mamalia mereka ditemukan di sel-sel hati dan ginjal . Dalam sel hati tikus dewasa, badan mikro telah ditemukan menempati 1 hingga 2% dari total volume sitoplasma.

Badan mikro dapat ditemukan di berbagai jaringan mamalia, meskipun mereka berbeda dari peroksisom yang ditemukan di hati dan ginjal dengan menyajikan protein katalase dalam jumlah yang lebih sedikit dan kekurangan sebagian besar oksidase yang ada dalam organel sel hati tersebut.

Pada beberapa protista mereka juga ditemukan dalam jumlah yang signifikan, seperti dalam kasus Tetrahymena pyriformis .

Peroksisom yang ditemukan di sel hati, ginjal, dan jaringan serta organisme protista lainnya berbeda satu sama lain dalam komposisi dan beberapa fungsinya.

Hati

Dalam sel hati, tubuh mikro terutama terdiri dari katalase, yang merupakan sekitar 40% dari total protein dalam organel ini. Oksidase lain seperti cuproprotein, urat oksidase, flavoprotein dan D-asam amino oksidase ditemukan di peroksisom hati.

Membran peroksisom ini biasanya berlanjut dengan retikulum endoplasma halus melalui proyeksi seperti apendiks. Matriks memiliki kerapatan elektron sedang dan memiliki struktur amorf hingga granular. Pusatnya memiliki kerapatan elektronik yang tinggi dan menghadirkan struktur poli-tubular.

Ginjal

Mikrobodi yang ditemukan dalam sel ginjal pada tikus dan tikus memiliki karakteristik struktural dan biokimia yang sangat mirip dengan peroksisom dalam sel hati.

Komponen protein dan lipid dalam organel ini bertepatan dengan komponen sel hati. Namun, pada peroksisom ginjal tikus, oksidase urat tidak ada dan katalase tidak ditemukan dalam jumlah besar. Dalam sel ginjal tikus, peroksisom tidak memiliki pusat padat elektron.

Tetrahymena pyriformis

Keberadaan peroksisom telah terdeteksi di berbagai protista, seperti T. pyriformis , dengan mendeteksi aktivitas enzim katalase, D-asam amino oksidase dan L-α-hidroksi asam oksidase.

Glioksisom

Di beberapa tanaman mereka ditemukan di peroksisom khusus, di mana reaksi jalur glioksilat terjadi. Organel ini disebut glioksisom, karena mereka membawa enzim dan juga melakukan reaksi dari jalur metabolisme ini.

Glikosom

Mereka adalah organel kecil yang melakukan glikolisis di beberapa protozoa seperti Trypanosoma spp. Enzim yang terlibat dalam tahap awal glikolisis dikaitkan dengan organel ini (HK, fosfoglukosa isomerase, PFK, ALD, TIM, gliserol kinase, GAPDH dan PGK).

Ini homogen dan memiliki diameter sekitar 0,3 m. Sekitar 18 enzim telah ditemukan terkait dengan mikrobodi ini.

Referensi

  1. Cruz-Reyes, A., & Camargo-Camargo, B. (2000). Daftar istilah dalam Parasitologi dan Ilmu Sekutu . Plaza dan Valdes.
  2. De Duve, CABP, & Baudhuin, P. (1966). Peroksisom (mikroba dan partikel terkait). Ulasan fisiologis , 46 (2), 323-357.
  3. Hruban, Z., & Rechcígl, M. (2013). Badan mikro dan partikel terkait: morfologi, biokimia, dan fisiologi (Vol. 1). Pers Akademik.
  4. Madigan, MT, Martinko, JM & Parker, J. (2004). Brock: Biologi Mikroorganisme . Pendidikan Pearson.
  5. Nelson, DL, & Cox, MM (2006). Prinsip-prinsip Biokimia Lehninger edisi ke-4 . Ed Omega. Barcelona.
  6. Smith, H., & Smith, H. (Eds.). (1977). Biologi molekuler sel tumbuhan (Vol. 14). Univ of California Press.
  7. Voet, D., & Voet, JG (2006). Biokimia. Ed. Medis Panamerika.
  8. Wayne, RO (2009). Biologi sel tumbuhan: dari astronomi hingga zoologi . Pers Akademik.