La cellule est l’unité de base de l’existence. Tous les êtres vivants sur Terre ont au moins une cellule, c’est-à-dire une unité physiologique capable de se nourrir, de grandir, de se multiplier, de se différencier, de signaler des stimuli chimiques et d’évoluer dans le temps.
Les seules entités qui génèrent des conflits en ce qui concerne la définition de la «vie» sont les virus, les viroïdes et les prions, car ils sont constitués de molécules d’information génétique (ou de simples protéines mal repliées) avec une capacité pathogène et rien d’autre.
En ce qui concerne l’être humain, on estime que notre corps contient en moyenne 30 billions de cellules, divisées en différentes lignées avec des fonctionnalités spécifiques, selon sa physiologie, son origine et sa localisation. Les globules rouges sont de loin les corps cellulaires les plus abondants de notre corps, puisqu’ils se produisent à raison d’environ 5 000 000 par millimètre cube de sang. Sans aucun doute, ces transporteurs d’oxygène sont l’une des unités les plus fondamentales de l’équilibre de notre corps.
Avec toutes ces données, l’affirmation suivante est plus que claire: nous sommes chacune de nos cellules. De celle qui s’écaille dans l’épiderme (environ 30 000 chaque jour) à certains corps neuronaux qui nous accompagnent tout au long de notre vie, chaque unité cellulaire est essentielle et nous définit en tant qu’espèce et individu. Sur la base de cette prémisse, nous vous dirons tout sur peroxisomes, organites cellulaires très intéressants.
Les peroxisomes sont des organites cytoplasmiques trouvés dans la plupart des cellules eucaryotes, c’est-à-dire ceux dont le noyau est différencié du reste du cytoplasme au moyen d’une membrane et constituent des êtres vivants multicellulaires.
Pour sa part, un organite est défini comme une partie constitutive élémentaire de la cellule, qui a une unité structurelle et remplit une fonction spécifique. Dans cette catégorie, nous trouvons des mitochondries, des chloroplastes, des vacuoles et des peroxisomes, entre autres corps spécifiques.
Revenant au concept qui nous concerne ici, il faut noter que les peroxysomes sont des organites arrondis, délimités par une membrane et d’un diamètre de 0,1 à 1 micromètre. À l’intérieur, ils contiennent des enzymes clés pour effectuer diverses réactions métaboliques, y compris de nombreux aspects du métabolisme cellulaire, un processus par lequel chacun de ces organes fonctionnels obtient l’énergie nécessaire pour mener à bien ses activités.
Il est estimé que, Dans chaque peroxysome, il y a en moyenne 50 enzymes différentes capables de catalyser diverses réactions, qui varient selon le type de cellule contenant l’organite et son état physiologique. Par exemple, ces organites contiennent 10% de l’activité totale de deux enzymes impliquées dans la voie pentose-phosphate, étroitement liée à la glycolyse (oxydation du glucose pour la production d’énergie).
Les peroxisomes sont très différents des organites typiques (mitochondries et chloroplastes) en termes de complexité et de fonction.. Ils n’ont pas leur propre matériel génétique (ADN circulaire), ils sont uniquement enveloppés dans une membrane et ne contiennent ni mitorribosomes ni chlororibosomes dans leur matrice.
La théorie endosymbiotique postule que les mitochondries et les chloroplastes étaient des bactéries procaryotes ancestrales et des archées qui ont été ingérées, il est donc difficile de faire correspondre leur complexité physiologique au sein de la cellule.
Morphologiquement, ils sont similaires aux lysosomes, mais ils ont en commun avec des organites évolutivement plus complexes le fait que les protéines qui les composent proviennent de ribosomes libres cytoplasmiques. Sans l’activité de formation de protéines des ribosomes, les peroxisomes, les mitochondries et les chloroplastes ne pourraient jamais se former. De toute façon, puisque les peroxisomes n’ont pas leur propre génome, toutes les protéines doivent provenir de ces ribosomes cytosoliques. Dans le cas des mitochondries et des chloroplastes, un petit pourcentage des molécules de protéines est synthétisé en elles-mêmes.
Comme nous l’avons dit, chaque peroxisome contient à l’intérieur au moins 50 enzymes différentes selon le type de cellule dans laquelle elles se trouvent. Ces organites ont d’abord été définis comme des corps qui effectuaient des réactions oxydatives, conduisant à la production de peroxyde d’hydrogène, grâce à la découverte d’enzymes peroxydase à l’intérieur.
Le peroxyde d’hydrogène étant un composé nocif pour la cellule, les peroxysomes contiennent également des enzymes catalases, qui le décomposent dans l’eau ou l’utilisent pour oxyder d’autres composés. Diverses réactions oxydatives ont lieu dans cet organite, parmi lesquelles l’acide urique, les acides aminés et les acides gras.. Fait intéressant, l’enzyme urate-oxydase (responsable de l’oxydation de l’acide urique en 5-hydroxyisourate) se trouve chez de nombreux êtres uni et multicellulaires, mais pas chez l’homme. Nous avons le gène qui l’encode, mais il n’est pas fonctionnel en raison d’une mutation.
L’un des fronts les plus importants sur lesquels les peroxisomes se démarquent est l’oxydation des acides gras, car ils sont une source d’énergie essentielle. pour le fonctionnement des êtres vivants au niveau micro et macroscopique. Dans les cellules animales, l’oxydation de ces biomolécules lipidiques a lieu aussi bien dans les peroxisomes que dans les ribosomes, mais chez d’autres espèces d’êtres vivants (comme la levure), les peroxisomes sont les seuls capables de la réaliser.
En plus de donner à la cellule un compartiment accessoire (ou unique, comme dans le cas des levures) pour les réactions oxydatives, il faut également noter que les peroxysomes sont impliqués dans la biosynthèse des lipides. Chez les animaux, le cholestérol et le dolichol (lipide bicouche membranaire) sont synthétisés dans les peroxysomes et dans le réticulum endoplasmique (RE). D’un autre côté, dans les cellules hépatiques, ces organites aux multiples facettes sont également responsables de la fabrication des acides biliaires, dont nous nous souvenons, proviennent du cholestérol.
Comme si cela ne suffisait pas, les peroxisomes contiennent également des enzymes nécessaires à la synthèse de plasmallogènes, des phospholipides particulièrement importants dans l’anatomie des tissus cardiaques et cérébraux. Comme vous pouvez le voir, les peroxisomes sont des centres clés pour l’utilisation de l’oxygène (oxydation), mais ils jouent également de nombreux autres rôles essentiels aux niveaux tissulaire et cellulaire.
Enfin, il convient de noter que les peroxysomes montrent une plasticité inhabituelle dans le monde des organites. Ces petits corps circulaires peuvent se multiplier en nombre et en taille face à certains stimuli physiologiques, puis revenir à la situation initiale une fois que le déclencheur exogène a disparu. De plus, ils sont également capables de faire varier leur répertoire enzymatique en fonction de la situation physiologique de l’organisme.
Ceci est dû à un pouvoir multiplicateur très efficace: l’étranglement. Pour initier ce processus, la membrane du peroxysome entre en contact avec celle du réticulum endoplasmique (RE), un événement qui permet le transfert de lipides de la membrane ER vers l’organite qui nous concerne ici, augmentant sa surface utile. Une fois ce «don» reçu, le peroxisome est capable de se diviser en 2 nouveaux, qui mûriront progressivement dans leur teneur en protéines. (à la fois à l’intérieur et sur la membrane) car les ribosomes libres produisent les protéines dont ils ont besoin pour fonctionner.
En plus de cela, il faut également noter que la cellule de l’organisme vivant est capable de générer des peroxysomes à partir de zéro, lorsque tous les préexistants ont disparu du cytosol. Ce processus est très complexe au niveau biochimique, mais il nous suffit de savoir qu’il se produit grâce à la synthèse de vésicules dans le réticulum endoplasmique et les mitochondries de la cellule.
Quand on pense aux organites de la cellule, on pense automatiquement à d’anciennes connaissances, comme les mitochondries ou les chloroplastes, peut-être les ribosomes et les vacuoles, si l’on en sait plus sur le sujet. De nombreux corps organiques vraiment intéressants présents dans notre cytosol sont perdus en cours de route, et les peroxisomes en sont un exemple clair.
Ces organites aux multiples facettes contiennent plus de 50 types d’enzymes différents, dont beaucoup sont spécialisés dans l’oxydation de substances, indispensables à la cellule pour obtenir de l’énergie métabolique pour remplir ses fonctions. De plus, sa facilité de croissance en nombre et en taille permet à la cellule de s’adapter rapidement et efficacement aux exigences environnementales. Sans aucun doute, ces petits organites sont indispensables à la vie de ceux qui les portent.