T17 Peroxisomas y otros microcuerpos CITO PDF

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Ana Grandío Peña.

TEMA 17. PEROXISOMAS Y OTROS MICROCUERPOS. CITOLOGÍA.

Microcuerpos. • Hidrogenosomas. • Glicosomas. • Peroxisomas. • Glioxisomas.

Estructura peroxisomas. • Membrana lipídica simple con una composición similar a la del RE. • Formaciones paracristalinas de enzimas en su interior. • No poseen un sistema genético. • Las proteínas de su interior se generan en los ribosomas de la célula a partir del ADN nuclear. • Más de 50 peroxidasas y catalasas.

Biogénesis de peroxisomas. • Bipartición o la génesis a partir de componentes del RE y peroxinas específicas. • La mayoría de las proteínas del peroxisoma (Pex) se forman en los ribosomas libres. • La membrana del peroxisoma proviene del RE. • Las peroxinas transmembrana se sintetizan también en el RE. • La acción de las proteínas Pex3 (proteína transmembrana) y Pex19 (proteína del citosol) causa la gemación del RE. o Da lugar a una nueva vesícula. o Pueden fusionarse a otros peroxisomas. o Pueden generar nuevos. ▪ Incorporando las enzimas internas gracias a una serie de proteínas existentes en la membrana (Pex 17, 13 y 14). • Las peroxinas sintetizadas en el citosol por ribosomas libres están marcadas por secuencias. o PTS1. ▪ Aparece en el extremo carboxiterminal. o PTS2. ▪ Aparece en el extremo aminoterminal. o Son reconocidas por receptores específicos que las transportan a los importómeros de la membrana del peroxisoma.

Glioxisomas. • Realizan el ciclo del glioxilato. o Obtienen energía convirtiendo lípidos en carbohidratos.

•

La mayor parte de la energía del tejido de reserva de las semillas se encuentra en forma de lípidos. o Este ciclo permite que se produzca una liberación de energía y de los carbohidratos necesarios para el crecimiento de la nueva planta.

Funciones de los peroxisomas y los glioxisomas. • Oxidación de diferentes sustratos. o En plantas y hongos, la oxidación de ácidos grasos está restringida a los peroxisomas. o En animales esta acción se coordina con las mitocondrias. • Fotorrespiración en plantas. o Para compensar la oxidación de la ribulosa 1,5-difosfato en ausencia de CO2. • Degradación del peróxido de hidrógeno. • Biosíntesis de lípidos.

Beta-oxidación de los ácidos grasos (mitocondrias y peroxisomas). • La oxidación de los ácidos grasos en un peroxisoma no es completa. • La función de las oxidaciones peroxisómicas es acortar las cadenas de ácidos grasos. o Simplifica la β-oxidación en las mitocondrias. • En los glioxisomas la oxidación de los ácidos grasos genera glucosa. • En peroxisomas, las oxidasas se regeneran cediendo los electrones al oxígeno. o Sin generación de ATP. • El NADH formado en el peroxisoma no puede reoxidarse en los mismos. o Las coenzimas deben ser exportadas al citosol para ser útiles.

Fotorrespiración. • Metabolización de los productos derivados de la actividad oxidativa de la RuBisCO. • Con suficiente CO2, la RuBisCO ejerce su función carboxílica y forma ribulosa 1,5-difosfato. • En ausencia de CO2 la enzima no carboxila. o Oxida las moléculas de 5C en moléculas de 3C y 2C. o Impide el ciclo de Calvin. o El ácido 3-fosfoglicérico penetra en el ciclo de Calvin. o El fosfoglicolato. ▪ Se convierte en glicolato en el cloroplasto. ▪ Se transfiere a los peroxisomas. ▪ Se oxida. ▪ Se convierte en glicina. ▪ Se transfiere a las mitocondrias. ▪ Generarán una molécula de serina por cada dos de glicina. ▪ La serina vuelve a los peroxisomas. ▪ Es convertida en glicerato. ▪ Pasa a los cloroplastos. ▪ Entra en el ciclo de Calvin....