पेरोक्सिसोम्स छोटे, मोटे तौर पर गोलाकार झिल्ली-बाध्य संस्थाएं हैं जो लगभग सभी के पूरे कोशिका द्रव्य में पाई जाती हैं यूकेरियोटिक (पौधे, पशु, प्रोटिस्ट और कवक) कोशिकाएं। कोशिकाओं के भीतर अधिकांश निकायों के विपरीत जिन्हें सामान्य रूप से वर्गीकृत किया जाता है अंगोंपेरॉक्सिसोम में दोहरी झिल्ली परत के बजाय केवल एक प्लाज्मा झिल्ली होती है।
वे सबसे आम प्रकार का प्रतिनिधित्व करते हैं सूक्ष्म शरीर यूकेरियोटिक कोशिकाओं के अंदर लाइसोसोम शायद एक बेहतर तरह का माइक्रोबॉडी होने के नाते। हालांकि स्व-प्रतिकृति, उनके पास अपना स्वयं का डीएनए नहीं होता है माइटोकॉन्ड्रिया कर।
इसलिए, जब वे स्वयं की प्रतियां बनाते हैं, तो उन्हें इस उद्देश्य के लिए दृश्य में आयात किए जाने वाले प्रोटीन का उपयोग करना चाहिए। ऐसा माना जाता है कि यह एक पेरोक्सिसोमल लक्ष्यीकरण संकेत के माध्यम से होता है जिसमें अमीनो एसिड (प्रोटीन की मोनोमेरिक इकाइयाँ) की एक विशिष्ट स्ट्रिंग होती है।
- पेरोक्सिसोम बनाम। लाइसोसोम: जबकि पेरॉक्सिसोम स्व-प्रतिकृति हैं, लाइसोसोम आमतौर पर गोल्गी परिसर में बने होते हैं।
पेरोक्सिसोम की संरचना
पेरोक्सिसोम का स्थान साइटोप्लाज्म में होता है। इन ऑर्गेनेल का व्यास एक माइक्रोमीटर के लगभग दसवें हिस्से से लेकर 1 माइक्रोमीटर तक होता है, या
यह आपको न केवल यह बताता है कि पेरॉक्सिसोम छोटे होते हैं, बल्कि यह भी कि उनका आकार काफी भिन्न होता है, जो कि आप अनिवार्य रूप से एक जैविक शिपिंग कंटेनर की अपेक्षा कर सकते हैं। पार्सल-डिलीवरी कंपनियों द्वारा उपयोग किए जाने वाले अधिकांश बॉक्स, उनके आयामों को छोड़कर, कमोबेश एक जैसे दिखते हैं।
कोशिका झिल्ली और कोशिका के अधिकांश अंगों (जैसे, माइटोकॉन्ड्रिया, नाभिक, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम) से मिलकर बनता है दोहरादोहरी परत, इनमें से प्रत्येक bilayers सहित a हाइड्रोफिलिक (पानी चाहने वाला) पक्ष और a जल विरोधी (जल-विकर्षक) पक्ष।
ऐसा इसलिए है क्योंकि ए एकदोहरी परत मुख्य रूप से मोटे तौर पर आयताकार होते हैं फॉस्फोलिपिड अणु, जिसमें एक वसायुक्त अंत होता है जो पानी में आसानी से नहीं घुलता है और एक फॉस्फेट (आवेशित) अंत होता है।
में दोहरी झिल्ली, दो "जल-विकर्षक" लिपिड पक्ष रासायनिक रूप से एक दूसरे की तलाश करते हैं और इसलिए केंद्र का निर्माण करते हुए एक दूसरे का सामना करते हैं; इस बीच, दो "पानी चाहने वाले" फॉस्फेट पक्षों में से एक कोशिका के बाहरी हिस्से का सामना करता है, और दूसरा पक्ष का सामना करता है कोशिका द्रव्य.
इसके परिणामस्वरूप, योजनाबद्ध रूप से, समान चादरों की एक जोड़ी "दर्पण-छवि" तरीके से एक साथ चिपक जाती है। एक पेरोक्सिसोम में, पेरोक्सिसोमल झिल्ली के वसायुक्त भाग भी एकल झिल्ली के आंतरिक भाग पर स्थित होते हैं, जो साइटोप्लाज्म से दूर होते हैं।
पेरोक्सिसोम होते हैं कम से कम 50 विभिन्न एंजाइम. क्या आपका कभी कोई ऐसा पड़ोसी हुआ है जिसके गैरेज में हर तरह के विनाशकारी लेकिन संभावित रूप से उपयोगी रसायन (कीटनाशक, शाकनाशी, दर्द निवारक) का कम से कम एक कैन हो? ऑर्गेनेल की दुनिया में, पेरोक्सिसोम उस पड़ोसी की तरह होते हैं।
उनमें मौजूद एंजाइम उन सामग्रियों को नीचा दिखाने में मदद करते हैं जिन्हें पेरोक्सिसोम आसपास के साइटोप्लाज्म से ऊपर उठाता है, जिसमें शामिल हैं जीवन की प्रक्रिया को प्रचारित करने के लिए किसी भी क्षण एक कोशिका के अनगिनत चयापचय प्रतिक्रियाओं के अपशिष्ट उत्पाद अपने आप। इन सामान्य उप-उत्पादों में से एक है हाइड्रोजन पेरोक्साइड, या एच2हे2; यह पेरॉक्सिसोम को अपना नाम देता है।
पेरोक्सिसोम बायोजेनेसिस यूकेरियोटिक कोशिकाओं के एक घटक के लिए असामान्य है। अभाव डीएनए और अपनी खुद की प्रजनन मशीनरी, पेरोक्सिसोम आत्म-प्रतिकृति कर सकते हैं माइटोकॉन्ड्रिया के तरीके से सरल विखंडन द्वारा और क्लोरोप्लास्ट.
यह अंततः तब होता है जब एक पेरोक्सिसोम, जो कि एक छोटे जैव रासायनिक होर्डर का कुछ होता है, एक महत्वपूर्ण तक पहुंच जाता है आकार पर्याप्त प्रोटीन उत्पादों को आयात करने के बाद यह साइटोप्लाज्म में अपने लुमेन (अंतरिक्ष के अंदर) में मिलता है और झिल्ली। जिस समय यह फूला हुआ पेरोक्सिसोम विभाजित होता है, दो परिणामी कोशिकाओं में से प्रत्येक गैर-पेरोक्सिसोमल प्रोटीन के पूरक के साथ अपना अस्तित्व शुरू करती है जो कहीं और कचरे के रूप में शुरू हुई।
पेरोक्सिसोम के अंदर क्या है?
पेरोक्सिसोम के भीतर है a यूरेट ऑक्सीडेज क्रिस्टलीय कोर, जो माइक्रोस्कोपी पर काले गोलाकार क्षेत्र जैसा दिखता है। यूरेट ऑक्सीडेज एक एंजाइम है जो यूरिक एसिड को तोड़ने में मदद करता है। कोर कई अन्य एंजाइमों का भी घर है, हालांकि उन्हें आसानी से कल्पना नहीं की जा सकती है।
पेरोक्सिसोम विशेष रूप से एंजाइम में समृद्ध होते हैं केटालेज़, जो हाइड्रोजन पेरोक्साइड को तोड़ता है और या तो इसे पानी में परिवर्तित करता है या एक कार्बनिक (कार्बन युक्त) यौगिक के ऑक्सीकरण में इसका उपयोग करता है। एच2हे2 स्वयं महत्वपूर्ण संख्या में केवल इसलिए मौजूद है क्योंकि यह कई विभिन्न यौगिकों के टूटने से उत्पन्न होता है जो पेरोक्सिसोम निगलते हैं।
पेरोक्सिसोम, माइटोकॉन्ड्रिया की तरह, फैटी-एसिड ऑक्सीकरण में उत्साह से भाग लेते हैं, और वे संभवतः मुक्त-जीवित आदिम एरोबिक, या ऑक्सीजन-उपयोग करने वाले बैक्टीरिया के रूप में शुरू हुए। (आज अधिकांश मुक्त रहने वाले बैक्टीरिया अकेले एनारोबिक ग्लाइकोलाइसिस पर भरोसा कर सकते हैं।)
चयापचय में पेरोक्सिसोम की भूमिका
यद्यपि पेरोक्सिसोम जैवसंश्लेषण में भी भाग लेते हैं और पित्त और कोलेस्ट्रॉल के घटकों सहित कई अलग-अलग लिपिड अणुओं का निर्माण करते हैं, कोशिका जीव विज्ञान में उनकी मुख्य भूमिका कैटोबोलिक है। जिगर में कुछ पेरोक्सिसोम पेय पदार्थों में एथिल अल्कोहल को डिटॉक्सीफाई करें ऐल्कोहॉल से इलेक्ट्रानों को निकाल कर अन्यत्र रख देना, जो ऑक्सीकरण की परिभाषा है।
पेरोक्सीसोम में कुछ एंजाइम enzymes लंबी-श्रृंखला वाले फैटी एसिड को तोड़ें जो आहार में और अन्य स्रोतों से ट्राइग्लिसराइड्स के चयापचय के परिणामस्वरूप होता है। यह एक महत्वपूर्ण कार्य है क्योंकि इन फैटी एसिड का संचय तंत्रिका ऊतक के लिए विषाक्त हो सकता है। इन प्रतिक्रियाओं के लिए आवश्यक एंजाइमों को से लिया जाना है कोशिका द्रव्य द्वारा पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के रूप में संश्लेषित होने के बाद राइबोसोम एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम पर।
पेरोक्सीसोम एक एंटीऑक्सीडेंट के रूप में
प्रतिक्रियाशील ऑक्सीडेटिव प्रजातियां, या रोस, ऐसे रसायन हैं जो अनिवार्य रूप से आवश्यक सेलुलर प्रक्रियाओं के लिए ऊर्जा के उपयोग में बनते हैं, ठीक उसी तरह जैसे कार का निकास गैस से जलने वाले ऑटोमोबाइल का एक अपरिहार्य उत्पाद है।
जैसा कि उनके नाम का तात्पर्य है, वे ऑक्सीकरण एजेंट हैं, जैसे कि वे विभिन्न प्रकार के सेल क्षति में योगदान कर सकते हैं यदि अपेक्षाकृत कम सांद्रता पर बनाए नहीं रखा जाता है। फिर भी ये ऑक्सीडेटिव प्रतिक्रियाएं जीवन के लिए ही महत्वपूर्ण हैं; आरओएस हानिकारक हो सकता है, लेकिन अणुओं को उनके अग्रदूत के रूप में अनदेखा करना एक विकल्प नहीं है।
इस प्रकार, अनुसंधान रुचि का एक क्षेत्र यह जांच कर रहा है कि पेरॉक्सिसोम आवश्यक आरओएस के उत्पादन और इन की निकासी के बीच संतुलन कैसे प्राप्त करते हैं पदार्थ और एंजाइम जो उन्हें उत्पन्न करते हैं, इससे पहले कि वे उन स्तरों तक बढ़ जाते हैं जो पेरोक्सिसोम और कोशिका को एक के रूप में अच्छे से अधिक नुकसान पहुंचा सकते हैं पूरा का पूरा।
पेरोक्सिसोम और तंत्रिका कार्य
सभी जंतु कोशिकाओं में पेरोक्सीसोम शामिल होते हैं, लेकिन वे इसमें विशेष रूप से महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं तंत्रिका कोशिकाएं, मस्तिष्क में शामिल हैं। इसका कारण यह है कि पेरॉक्सिसोम किसके संश्लेषण के स्थल के रूप में कार्य करते हैं? प्लास्मलोजेन्स. ये एक विशेष प्रकार के फॉस्फोलिपिड अणु होते हैं जो कुछ ऊतकों में कोशिकाओं के प्लाज्मा झिल्ली में शामिल होते हैं, जिसमें हृदय और मस्तिष्क के न्यूरॉन्स शामिल हैं। केंद्रीय तंत्रिका तंत्र.
प्लास्मलोजेन पदार्थ का एक प्रमुख घटक है मेलिन, जो तंत्रिका आवेगों के सामान्य संचालन के लिए आवश्यक है। माइलिन की क्षति से रोग हो सकते हैं जैसे मल्टीपल स्केलेरोसिस (एमएस) तथा एमियोट्रोफिक लेटरल स्क्लेरोसिस (ALS). वैज्ञानिकों का उद्देश्य पेरोक्सीसोम फ़ंक्शन से जुड़े विकारों और कुछ तंत्रिका विकारों की प्रगति के बीच सटीक संबंध सीखना है।
Peroxisomes और आपका जिगर और गुर्दे and
जिगर और गुर्दे प्रमुख विषहरण केंद्र हैं; जैसे, इन अंगों में रासायनिक प्रतिक्रियाओं का उच्च घनत्व और संभावित रूप से हानिकारक अपशिष्ट उत्पादों का एक उच्च संचय होता है। यकृत में, पेरोक्सीसोम पित्त अम्ल बनाते हैं, पित्त स्वयं वसा और पदार्थों के उचित अवशोषण के लिए महत्वपूर्ण होता है जो आसानी से वसा में घुल जाते हैं, जैसे विटामिन बी 12।
गुर्दे में, एक विशेष प्रोटीन आमतौर पर पेरोक्सीसोम में पाया जाता है गुर्दे की पथरी के गठन को रोकने में मदद करता है, या गुर्दे की गणना। यह कैल्शियम जमा से जुड़ी एक बेहद दर्दनाक स्थिति है।
पौधों में पेरोक्सिसोम फ़ंक्शन
पादप कोशिकाओं में, पेरोक्सिसोम किस प्रक्रिया में शामिल होते हैं? प्रकाश श्वसन. प्रतिक्रियाओं की यह श्रृंखला फॉस्फोग्लाइसेरेट के पौधे से छुटकारा पाने का काम करती है, जो प्रकाश संश्लेषण का एक आकस्मिक उत्पाद है जिसे पौधे की आवश्यकता नहीं होती है और महत्वपूर्ण स्तरों पर झुंझलाहट बन जाती है।
फॉस्फोग्लिसरेट को पेरोक्सिसोम के भीतर ग्लिसरेट में बदल दिया जाता है और फिर क्लोरोप्लास्ट में वापस कर दिया जाता है, जहां यह केल्विन चक्र की उपयोगी प्रतिक्रियाओं में भाग ले सकता है।
पेरोक्सिसोम भी इसमें एक भूमिका निभाते हैं पौधों में बीज अंकुरण. वे नवजात जीव के आसपास के लिपिड और फैटी एसिड को शर्करा में परिवर्तित करके ऐसा करते हैं, जो एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट का एक अधिक उपयोगी स्रोत है, या एटीपी (एक अणु जो ऊर्जा प्रदान करता है), तेजी से बढ़ने और परिपक्व होने वाले बीज उत्पादों के लिए।