Les peroxysomes
sont de petites entités grossièrement sphériques liées à la membrane trouvées dans tout le cytoplasme de presque toutes les cellules eucaryotes (végétales, animales, protistes et fongiques). Contrairement à la plupart des corps dans les cellules qui sont normalement classés comme organites, les peroxysomes n'ont qu'une seule membrane plasmique plutôt qu'une double couche membranaire.

Ils représentent le type le plus courant de micro-personne
à l'intérieur des cellules eucaryotes avec lysosomes
peut-être un type de micro-personne plus connu. Bien qu'autoréplicables, ils ne contiennent pas leur propre ADN comme le font les mitochondries.

Par conséquent, lorsqu'ils font des copies d'eux-mêmes, ils doivent utiliser les protéines qu'ils importent sur la scène à cet effet. On pense que cela se produit via un signal de ciblage peroxysomal consistant en une chaîne spécifique d'acides aminés (les unités monomères des protéines). fabriqué dans le complexe de Golgi.

Structure du peroxysome

L'emplacement des peroxysomes est dans le cytoplasme. Ces organites ont un diamètre d'environ un dixième de micromètre à 1 micromètre, ou 0,1 à 1 μm.

Cela vous indique non seulement que les peroxysomes sont minuscules, mais aussi que leur taille varie considérablement, ce qui est ce que vous pourriez vous attendre de ce qui est essentiellement un conteneur d'expédition biologique. La plupart des boîtes utilisées par les sociétés de livraison de colis, après tout, ont à peu près la même apparence, sauf pour leurs dimensions.

La membrane cellulaire et celle de la plupart des organites de la cellule (par exemple, les mitochondries, le noyau, l'endoplasmique réticulum) se composent d'une double
bicouche
, chacune de ces bicouches comprenant un côté hydrophile
(à la recherche d'eau) et un hydrophobe
( hydrofuge).

En effet, une monocouche
bicouche
est constituée principalement de molécules de phospholipides à peu près oblongues, dont l'extrémité grasse ne se dissout pas facilement dans l'eau et une extrémité phosphate (chargée) qui fait.

Dans une double membrane, les deux côtés lipidiques "hydrofuges" se cherchent chimiquement et se font donc face, formant le centre; pendant ce temps, l'un des deux côtés phosphatés "à la recherche d'eau" fait face à l'extérieur de la cellule, et l'autre fait face au cytoplasme.

Il en résulte la construction, schématiquement, d'une paire de feuilles identiques collées ensemble dans Dans un peroxysome, les parties grasses de la membrane peroxysomale se trouvent également à l'intérieur de la membrane unique, à l'opposé du cytoplasme.

Les peroxysomes contiennent au moins 50 enzymes différentes. Avez-vous déjà eu un voisin qui semble avoir au moins une boîte de chaque type de produit chimique destructeur mais potentiellement utile (insecticide, herbicide, analgésique) dans son garage? Dans le monde des organites, les peroxysomes sont un peu comme ce voisin.

Les enzymes qu'ils contiennent aident à dégrader les matériaux que le peroxysome récupère du cytoplasme environnant, y compris les déchets des innombrables réactions métaboliques d'une cellule. subissant à tout moment pour propager le processus de la vie elle-même. L'un de ces sous-produits courants est le peroxyde d'hydrogène, ou H _{2O 2; cela donne son nom au peroxysome.}

La biogenèse des peroxysomes est atypique pour un composant des cellules eucaryotes. Dépourvus d'ADN et de mécanismes de reproduction qui leur sont propres, les peroxysomes peuvent s'auto-répliquer
par simple fission à la manière des mitochondries et des chloroplastes.

Cela se produit finalement une fois qu'un peroxysome, qui est quelque chose de minuscule thésauriseur biochimique, atteint une taille critique après avoir importé suffisamment de produits protéiques qu'il rencontre dans le cytoplasme dans sa lumière (espace intérieur) et sa membrane. Au moment où ce peroxysome gonflé se divise, chacune des deux cellules résultantes commence son existence avec un complément de protéines non peroxysomales qui ont commencé comme des déchets ailleurs.
Qu'y a-t-il à l'intérieur du peroxysome?

Dans le peroxysome se trouve un noyau cristallin d'urate oxydase, qui ressemble à une région circulaire sombre en microscopie. L'urate oxydase est une enzyme qui aide à décomposer l'acide urique. Le noyau abrite également une variété d'autres enzymes, bien qu'elles ne puissent pas être aussi facilement visualisées.

Les peroxysomes sont particulièrement riches en enzyme catalase, qui décompose le peroxyde d'hydrogène et le convertit en eau ou l'utilise dans l'oxydation d'un composé organique (contenant du carbone). H _{2O 2 lui-même n'est présent en nombre significatif que parce qu'il est généré par la dégradation d'un certain nombre de composés différents que les peroxysomes ingèrent.}

Les peroxysomes, comme les mitochondries, participent avec enthousiasme aux graisses - l'oxydation acide, et ils ont probablement commencé comme des bactéries aérobies primitives vivant librement ou utilisant de l'oxygène. (La plupart des bactéries vivant aujourd'hui peuvent compter uniquement sur la glycolyse anaérobie.)
Rôle du peroxysome dans le métabolisme

Bien que les peroxysomes participent également à la biosynthèse et fabriquent un certain nombre de molécules lipidiques différentes, y compris des composants de la bile et le cholestérol, leur rôle principal en biologie cellulaire est catabolique. Certains peroxysomes du foie détoxifient l'alcool éthylique des boissons en éliminant les électrons de l'alcool et en les plaçant ailleurs, ce qui est la définition de l'oxydation.

Certaines enzymes des peroxysomes décomposent les acides gras à longue chaîne qui résultent de le métabolisme des triglycérides dans l'alimentation et d'autres sources. Il s'agit d'une fonction vitale car une accumulation de ces acides gras peut être toxique pour les tissus neuronaux. Les enzymes nécessaires à ces réactions doivent être absorbées du cytoplasme après avoir été synthétisées sous forme de chaînes polypeptidiques par les ribosomes sur le réticulum endoplasmique.
Le peroxysome en tant qu'antioxydant

Les espèces oxydantes réactives, ou ROS, sont des substances chimiques qui sont inévitablement formés dans l'utilisation de l'énergie pour les processus cellulaires nécessaires, un peu comme l'échappement de voiture est un produit incontournable des automobiles à gaz.

Comme leur nom l'indique, ce sont des agents oxydants, en tant que tels, ils peuvent contribuer à divers types de dommages cellulaires s'ils ne sont pas maintenus à des concentrations relativement faibles. Pourtant, ces réactions oxydatives sont vitales pour la vie elle-même; Les ROS peuvent être nocifs, mais ignorer les molécules servant de précurseurs n'est pas une option.

Ainsi, un domaine d'intérêt pour la recherche consiste à examiner comment les peroxysomes parviennent à un équilibre entre la production des ROS nécessaires et la clairance de celles-ci. les substances et les enzymes qui les produisent, avant qu'elles n'atteignent des niveaux qui peuvent faire plus de mal que de bien au peroxysome et à la cellule dans son ensemble.
Peroxysomes et fonction nerveuse

Toutes les cellules animales comprennent des peroxysomes, mais ils jouent un rôle particulièrement important dans les cellules nerveuses, y compris celles du cerveau. En effet, les peroxysomes servent de site de synthèse des plasmalogènes. Il s'agit d'un type spécial de molécule de phospholipide qui est incorporé dans les membranes plasmiques des cellules de certains tissus, notamment le cœur et les neurones du système nerveux central.

Les plasmalogènes sont un élément clé de la substance la myéline
, qui est essentielle pour la conduction normale des influx nerveux. Les dommages à la myéline peuvent entraîner des maladies telles que la sclérose en plaques (SEP) et la sclérose latérale amyotrophique (SLA). Les scientifiques visent à découvrir le lien exact entre les troubles impliquant la fonction des peroxysomes et la progression de certains troubles nerveux.
Les peroxysomes et votre foie et vos reins

Le foie et les reins sont les principaux centres de détoxication; en tant que tels, ces organes présentent une densité élevée de réactions chimiques et une accumulation concomitamment élevée de déchets potentiellement délétères. Dans le foie, les peroxysomes produisent des acides biliaires, la bile elle-même étant essentielle à la bonne absorption des graisses et des substances qui se dissolvent facilement dans les graisses, comme la vitamine B-12.

Dans le rein, une protéine particulière communément trouvée dans les peroxysomes aide à prévenir la formation de calculs rénaux ou de calculs rénaux. Il s'agit d'une condition extrêmement douloureuse liée aux dépôts de calcium.
Fonction des peroxysomes dans les plantes

Dans les cellules végétales, les peroxysomes sont impliqués dans le processus de photorespiration. Cette série de réactions sert à débarrasser la plante du phosphoglycérate, un produit accessoire de la photosynthèse qui n'est pas requis par la plante et devient une gêne à des niveaux significatifs.

Le phosphoglycérate est converti en glycérate dans les peroxysomes, puis retourné dans les chloroplastes, où il peut participer aux réactions utiles du cycle de Calvin.

Les peroxysomes jouent également un rôle dans la germination des graines des plantes. Ils le font en convertissant les lipides et les acides gras au voisinage de l'organisme naissant en sucres, qui sont une source beaucoup plus utile d'adénosine triphosphate, ou ATP (une molécule qui fournit de l'énergie), pour les produits semenciers à croissance et à maturation rapides.