Struktur dan fungsi peroksisom

Pandatangan teori lama peroksisom telah berevolusi dari bakteri yang membentuk hubungan simbiosis dengan sel inang mereka. Diyakini bahwa perkembangan hubungan ini dari generasi ke generasi menyebabkan bakteri berevolusi sebagai organel di dalam tubuh. Pandangan ini baru-baru ini dilawan sejak ditemukan bahwa sel tanpa peroksisom dapat mengembalikan peroksisom ini dengan pengenalan gen sederhana. Oleh karena itu, teori sebelumnya ditantang karena pengenalan peroksisom bukanlah proses evolusi dan dapat dengan mudah ditiru.

Struktur peroksisom

Menganalisis struktur peroksisom telah membantu menentukan fungsi dan perannya dalam dunia biologis. Peroksisom tidak berasal dari retikulum endoplasma dan karenanya bukan bagian dari sistem endomembran. Mereka meniru dengan fisi. Organel ini dikelilingi oleh membran bilayer lipid yang membungkus inti kristaloid. Bilayer adalah membran plasma yang mengatur apa yang masuk dan keluar dari peroksisom. Setidaknya ada 32 protein peroksisomal yang dikenal, yang disebut peroksin, yang menjalankan fungsi peroksisomal di dalam organel.

Struktur peroksisom
Struktur peroksisomi

Fungsi peroksisom

Fungsi utama peroksisom adalah untuk memecah rantai asam lemak panjang melalui beta-oksidasi dan mensintesis fosfolipid yang diperlukan (seperti plasmologen) yang sangat penting untuk fungsi otak dan paru yang tepat. Selain itu, mereka membantu enzim tertentu dengan metabolisme energi di banyak sel eukariotik juga dengan sintesis kolesterol pada hewan. Peroksisom juga terlibat dalam perkecambahan biji dalam siklus glioksilat, fotosintesis dalam daun, dan oksidasi amina dalam berbagai ragi.

Selama katabolisme rantai asam lemak dalam sel hewan, peroksisom memecah asam lemak panjang menjadi asam lemak sedang yang kemudian diangkut ke mitokondria di mana sebagian besar katabolisme terjadi. Namun, dalam ragi dan sel-sel tumbuhan, katabolisme rantai asam lemak hanya terjadi pada peroksisom dan mitokondria tidak terlibat. Katabolisme lemak dan vitamin yang larut dalam lemak, seperti vitamin A dan vitamin K, serta produksi asam empedu juga terjadi di peroksisom. Jika katabolisme ini tidak dilakukan dengan benar, sering terjadi kelainan genetik atau kelainan kulit.

Sintesis plasmalogen dalam sel hewan juga terjadi pada peroksisom. Organel ini sangat penting bagi sel karena produksi plasmalogen sangat penting untuk berfungsinya sistem saraf karena kurangnya plasmalogen menyebabkan kelainan pada mielinisasi sel saraf.

Gangguan peroksisom

Gangguan peroksisom dapat terjadi karena kelainan pada enzim tunggal atau kelompok protein yang diperlukan untuk fungsi peroksisom normal. Gangguan ini dapat mempengaruhi berbagai sistem organ, tetapi masalah dengan sistem saraf adalah yang paling umum diamati. Seiring dengan kerusakan otak, banyak dari gangguan ini juga menyebabkan dismorphism skeletal dan kraniofasial, disfungsi hati, gangguan pendengaran sensorineural progresif, dan retinopati.

Beberapa contoh gangguan peroksisom :

  1. Adrenoleukodystrophy: kelainan bawaan terkait-X yang fatal yang menyebabkan kerusakan otak yang luas dan kegagalan kelenjar adrenal.
  2. Spektrum sindrom Zellweger (PBD-ZSD): sindrom serebrohepatorenal yang jarang berkembang akibat kurangnya peroksisom fungsional.
  3. Rhizomelic chondrodysplasia punctata type 1 (RCDP1): gangguan otak langka yang berkembang karena pemendekan tulang proksimal.

Evolusi peroksisom

Karena kemampuan peroksisomĀ  untuk “membagi dan mengimpor protein pasca-translasi,” disarankan bahwa itu mirip dengan mitokondria di mana hubungan endosimbiotik terbentuk pada asalnya.

Penelitian telah menunjukkan bahwa: (39-58%) peroksisom berasal dari eukariotik (13-18%) adalah enzim dari mitokondria. Ini mengarah pada kesimpulan bahwa itu tidak memiliki asal endosimbiotik, melainkan menggunakan protein dari sel eukariotik lainnya.

Loading...

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *