ペルオキシソーム：定義、構造および機能

ペルオキシソーム ほとんどすべての細胞質全体に見られる小さな、ほぼ球形の膜結合実体です 真核生物 （植物、動物、原生生物、真菌）細胞。 通常として分類される細胞内のほとんどの体とは異なり オルガネラ、ペルオキシソームは、二重の膜層ではなく、単一の原形質膜しか持っていません。

それらは最も一般的なタイプを表します マイクロボディ 真核細胞内 リソソーム おそらく、よりよく知られている種類のマイクロボディです。 自己複製しますが、それらは独自のDNAを含んでいません。 ミトコンドリア 行う。

したがって、彼らが自分自身のコピーを作成するとき、彼らはこの目的のためにシーンにインポートするタンパク質を利用しなければなりません。 これは、特定のアミノ酸ストリング（タンパク質の単量体単位）からなるペルオキシソームターゲティングシグナルを介して発生すると考えられています。

• ペルオキシソーム対。 リソソーム： ペルオキシソームは自己複製しますが、リソソームは通常ゴルジ複合体で作られます。

ペルオキシソームの位置は細胞質にあります。 これらの細胞小器官の直径は約10分の1マイクロメートルから1マイクロメートル、または 0.1〜1μm.

これは、ペルオキシソームが小さいだけでなく、そのサイズがかなり異なることを示しています。これは、本質的に生物学的な輸送用コンテナであることに期待できることです。 結局のところ、宅配会社が使用するほとんどの箱は、寸法を除いてほぼ同じように見えます。

ザ・ 細胞膜 そして、細胞のほとんどの細胞小器官（例えば、ミトコンドリア、核、小胞体）のそれは、 ダブル二分子膜、これらの二重層のそれぞれを含む 親水性 （水探索）側と 疎水性 （撥水性）側。

これは、 シングル二分子膜 主にほぼ長方形で構成されています リン脂質分子、水に溶けにくい脂肪末端と溶けやすいリン酸塩（荷電）末端を持っています。

で 二重膜、2つの「撥水性」脂質側は化学的に互いにシークし、したがって互いに向き合って中心を形成します。 一方、2つの「水を求める」リン酸塩の側面の1つはセルの外側に面し、もう1つはセルの外側に面しています。 細胞質.

これにより、概略的に、「鏡像」方式で互いに貼り付けられた一対の同一のシートが構築されます。 ペルオキシソームでは、ペルオキシソーム膜の脂肪部分も単一膜の内部にあり、細胞質とは反対側を向いています。

ペルオキシソームには 少なくとも50種類の酵素. ガレージに、あらゆる種類の破壊的であるが潜在的に有用な化学物質（殺虫剤、除草剤、鎮痛剤）の缶が少なくとも1つあるように見える隣人がいたことがありますか？ オルガネラの世界では、ペルオキシソームはその隣人のようなものです。

それらに含まれる酵素は、ペルオキシソームが周囲の細胞質からすくい上げる物質を分解するのに役立ちます。 細胞が生命の過程を伝播するためにいつでも受けている無数の代謝反応の老廃物 自体。 これらの一般的な副産物の1つは 過酸化水素, または H₂O₂; これはペルオキシソームにその名前を与えます。

ペルオキシソームの生合成は、真核細胞の構成要素では非定型です。 欠如 DNA 独自の生殖機械、 ペルオキシソームは自己複製することができます ミトコンドリアのように単純な分裂によってそして 葉緑体.

これは、小さな生化学的貯蔵庫のようなものであるペルオキシソームが臨界に達すると、最終的に発生します 細胞質で遭遇する十分なタンパク質製品をその内腔（空間内）にインポートした後のサイズと 膜。 この肥大化したペルオキシソームが分裂するとき、結果として生じる2つの細胞のそれぞれは、どこか別の場所でゴミとして始まった非ペルオキシソームタンパク質の補体でその存在を開始します。

ペルオキシソーム内には 尿酸オキシダーゼ結晶コア、顕微鏡では暗い円形の領域のように見えます。 尿酸オキシダーゼは、尿酸を分解するのを助ける酵素です。 コアには他のさまざまな酵素も含まれていますが、簡単に視覚化することはできません。

ペルオキシソームは特に酵素が豊富です カタラーゼ、過酸化水素を分解し、それを水に変換するか、有機（炭素含有）化合物の酸化に使用します。 H₂O₂ それ自体は、ペルオキシソームが摂取する多くの異なる化合物の分解によって生成されるため、かなりの数で存在します。

ミトコンドリアのようなペルオキシソームは、脂肪酸の酸化に熱心に参加しており、おそらく自由生活の原始的な好気性または酸素を使用する細菌として始まったのでしょう。 （今日のほとんどの自由生活細菌は、嫌気性糖分解のみに依存する可能性があります。）

ペルオキシソームは生合成にも関与し、胆汁やコレステロールの成分を含む多くの異なる脂質分子を製造しますが、細胞生物学におけるそれらの主な役割は異化作用です。 肝臓のいくつかのペルオキシソーム 飲料中のエチルアルコールを無害化する アルコールから電子を取り除き、それらを他の場所に置くことによって、これが酸化の定義です。

ペルオキシソームのいくつかの酵素 長鎖脂肪酸を分解する これは、食事中および他の供給源からのトリグリセリドの代謝に起因します。 これらの脂肪酸の蓄積は神経組織に有毒である可能性があるため、これは重要な機能です。 これらの反応に必要な酵素は、 細胞質 によってポリペプチド鎖として合成された後 リボソーム 小胞体に。

活性酸素種、または ROSは、自動車の排気ガスがガス燃焼自動車の避けられない製品であるように、必要なセルラープロセスにエネルギーを使用することで必然的に形成される化学物質です。

それらの名前が示すように、それらは酸化剤であり、それ自体、比較的低濃度で維持されない場合、さまざまなタイプの細胞損傷に寄与する可能性があります。 しかし、これらの酸化反応は生命そのものに不可欠です。 ROSは有害な場合がありますが、前駆体として機能する分子を無視することはできません。

したがって、研究対象の1つの領域は、ペルオキシソームが必要なROSの生成とこれらのクリアランスの間のバランスをどのように達成するかを調べることです。 物質とそれらを生成する酵素は、ペルオキシソームと細胞に良いよりも害を及ぼす可能性のあるレベルに上昇する前に、 全体。

すべての動物細胞にはペルオキシソームが含まれていますが、それらは特に重要な役割を果たしています 神経細胞、脳内のものを含む。 これは、ペルオキシソームが プラズマローゲン. これらは、心臓やニューロンを含む特定の組織の細胞の原形質膜に組み込まれる特殊なタイプのリン脂質分子です。 中枢神経系.

プラズマローゲンは物質の重要な成分です ミエリン、これは神経インパルスの正常な伝導に不可欠です。 ミエリンの損傷は、次のような病気につながる可能性があります 多発性硬化症（MS） そして 筋萎縮性側索硬化症（ALS）. 科学者は、ペルオキシソーム機能が関与する障害と特定の神経障害の進行との間の正確な関係を学ぶことを目指しています。

肝臓と腎臓は主要な解毒センターです。 そのため、これらの臓器は、高密度の化学反応と、それに付随して有害な可能性のある廃棄物の蓄積が多いことを特徴としています。 肝臓では、ペルオキシソームが胆汁酸を生成します。胆汁自体は、脂肪や脂肪に溶けやすい物質を適切に吸収するために重要です。 ビタミンB-12。

腎臓では、ペルオキシソームに一般的に見られる特定のタンパク質 腎臓結石の形成を防ぐのに役立ちます、または腎結石。 これは、カルシウム沈着に関連する非常に痛みを伴う状態です。

植物細胞では、ペルオキシソームは 光呼吸. この一連の反応は、植物が必要としない光合成の偶発的な生成物であるホスホグリセリン酸を植物から取り除くのに役立ち、かなりのレベルで迷惑になります。

ホスホグリセリン酸は、ペルオキシソーム内でグリセリン酸に変換されてから葉緑体に戻され、そこでカルビン回路の有用な反応に参加することができます。

ペルオキシソームも 植物の種子発芽. 彼らは、新生生物の近くの脂質と脂肪酸を、アデノシン三リン酸のはるかに有用な供給源である糖に変換することによってこれを行います。 ATP （エネルギーを提供する分子）、急速に成長し成熟するシード製品用。