MIKROBODI: KARAKTERISTIK, FUNGSI DAN CONTOH - BIOLOGI - 2024

The microbodies adalah kelas organel sitoplasma yang dikelilingi oleh membran tunggal dan mengandung matriks baik dengan penampilan variabel antara amorf, butiran atau fibril. Mikroba terkadang memiliki pusat atau inti yang dapat dibedakan dengan kerapatan elektron yang lebih tinggi dan susunan kristal.

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

Representasi grafis dari peroksisom.
Sumber: Rock 'n Roll

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

karakteristik

Mikroba dapat didefinisikan sebagai vesikula dengan membran tunggal. Organel ini memiliki diameter 0,1 hingga 1,5 µm. Mereka memiliki bentuk bulat telur dan dalam beberapa kasus melingkar, dengan tampilan 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 biokimia, berkat perkembangan mikroskop elektron.

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

Membran mikrobodi terdiri dari porin dan lebih tipis daripada organel lain seperti lisosom, dalam beberapa kasus dapat ditembus oleh molekul kecil (seperti pada peroksisom sel hati).

Matriks mikrobodi 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 fosfolipid dalam jumlah besar.

fitur

Dalam sel hewan

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

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

Peroksisom menghasilkan H ₂ O ₂ dari reduksi 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 untuk melindungi komponen seluler dari oksidasi oleh H ₂ O ₂ dengan mendegradasi di dalamnya.

Dalam β-oksidasi, peroksisom berada di dekat lipid dan mitokondria. Ini mengandung enzim yang terlibat dalam oksidasi lemak, seperti katalase, isocitrate lyase, dan malate synthase. Mereka juga mengandung lipase yang memecah lemak yang tersimpan menjadi rantai asil lemaknya.

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

Di sel tumbuhan

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

Glioksisom ditemukan berlimpah selama perkecambahan biji yang menjaga cadangan lipid. Enzim yang terlibat dalam siklus glioksilat, dimana terjadi transformasi lipid menjadi karbohidrat, ditemukan pada mikrobodi ini.

Setelah singkapan mesin fotosintesis, karbohidrat dibentuk melalui jalur foto-respirasi di peroksisom, di mana karbon yang hilang setelah pengikatan O ₂ ke RubisCO ditangkap.

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

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

Contoh

Meskipun mikrobodi sangat mirip satu sama lain dalam hal strukturnya, tipe berbeda dari mereka telah dibedakan, sesuai dengan fungsi fisiologis dan metabolisme yang mereka lakukan.

Peroksisom

Peroksisom adalah mikrobodi yang dikelilingi oleh membran dengan diameter sekitar 0,5 µm dengan berbagai enzim oksidasi seperti katalase, asam amino-D oksidase, asam urat oksidase. 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, mikrobodi telah ditemukan menempati antara 1 dan 2% dari total volume sitoplasma.

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

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

Membran peroksisom ini biasanya bersambung 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 memiliki struktur poli-tubular.

Ginjal

Mikroba 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 sama dengan 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 dengan kerapatan elektron.

Tetrahymena pyriformis

Kehadiran peroksisom telah dideteksi pada berbagai protista, seperti T. pyriformis, dengan mendeteksi aktivitas enzim katalase, asam amino-D oksidase dan asam oksidase L-α-hidroksi.

Glioksisom

Pada beberapa tanaman ditemukan 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 µm. Sekitar 18 enzim telah ditemukan terkait dengan mikrobodi ini.

Referensi

1. Cruz-Reyes, A., & Camargo-Camargo, B. (2000). Glosarium istilah dalam Parasitologi dan Ilmu Terkait. Plaza dan Valdes.
2. De Duve, CABP, & Baudhuin, P. (1966). Peroksisom (mikrobodi dan partikel terkait). Ulasan fisiologis, 46 (2), 323-357.
3. Hruban, Z., & Rechcígl, M. (2013). Mikrobodi 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). Lehninger Principles of Biochemistry edisi ke-4. Ed Omega. Barcelona.
6. Smith, H., & Smith, H. (Eds.). (1977). Biologi molekuler sel tumbuhan (Vol. 14). Univ dari California Press.
7. Voet, D., & Voet, JG (2006). Biokimia. Panamerican Medical Ed.
8. Wayne, RO (2009). Biologi sel tumbuhan: dari astronomi hingga zoologi. Pers Akademik.