los Peroxisomas Son Orgánulos Encerrados En Una Sola Membrana Que Existen En Casi Todas Las Células Eucariotas. Como Organelos Altamente Dinámicos, Los Peroxisomas Pueden Adaptar Su Forma, Tamaño, Ubicación Y Abundancia En Respuesta A Señales Nutricionales O Ambientales
Llevan A Cabo Varias F...
los Peroxisomas Son Orgánulos Encerrados En Una Sola Membrana Que Existen En Casi Todas Las Células Eucariotas. Como Organelos Altamente Dinámicos, Los Peroxisomas Pueden Adaptar Su Forma, Tamaño, Ubicación Y Abundancia En Respuesta A Señales Nutricionales O Ambientales
Llevan A Cabo Varias Funciones Metabólicas, Incluido El Catabolismo De Ácidos Grasos De Cadena Muy Larga (VLCFA), Ácidos Grasos De Cadena Ramificada, D-aminoácidos Y Poliaminas, Producción Y Catabolismo De ROS Y Biosíntesis De Éter Lípidos Y Ácidos Biliares
Size: 3.88 MB
Language: es
Added: Oct 15, 2025
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Los Peroxisomas Son Orgánulos Encerrados En Una Sola Membrana Que Existen En Casi Todas Las Células Eucariotas. Como Organelos Altamente Dinámicos, Los Peroxisomas Pueden Adaptar Su Forma, Tamaño, Ubicación Y Abundancia En Respuesta A Señales Nutricionales O Ambientales Llevan A Cabo Varias Funciones Metabólicas, Incluido El Catabolismo De Ácidos Grasos De Cadena Muy Larga (VLCFA), Ácidos Grasos De Cadena Ramificada, D-aminoácidos Y Poliaminas, Producción Y Catabolismo De ROS Y Biosíntesis De Éter Lípidos Y Ácidos Biliares
Los peroxisomas están involucrados en múltiples procesos metabólicos, incluida la oxidación de ácidos grasos, la síntesis de lípidos de éter y el metabolismo de especies reactivas de oxígeno (ros). Son mediadores críticos de las respuestas celulares a diversas formas de estrés, incluido el estrés oxidativo, la hipoxia, el hambre, la exposición al frío y el ruido. Pueden modular su proliferación, morfología y movimiento dentro de las células, y participar en la comunicación cruzada con otros orgánulos en respuesta a señales externas.
Peroxisomas como mediadores de la respuesta al estrés celular El estrés metabólico es impulsado por alteraciones metabólicas, puede verse influenciado por fluctuaciones ambientales e incluye estrés nutricional (exceso o deficiencia), estrés oxidativo e hipoxia. Los peroxisomas son sensores críticos de estrés. Sirven como un nodo de señalización que controla las respuestas celulares al estrés
La formación de novo de peroxisomas requiere la fusión de una vesícula preperoxisomal derivada del retículo endoplásmico (re) con una vesícula derivada de la mitocondria, seguida de la importación de proteínas de membrana y matriz peroxisomal
La respiración peroxisomal representa hasta el 20 % del consumo total de oxígeno celular y produce hasta el 35 % del total de h2o2 en ciertos tejidos de mamíferos a través de las acciones de múltiples oxidorreductasas dependientes de FAD en estos orgánulos. Para contrarrestar los efectos dañinos de las ROS, los peroxisomas contienen varias enzimas antioxidantes, incluida la catalasa, que reduce el h2o2 a agua. la alteración del equilibrio entre la producción y eliminación de ros peroxisomales conduce al estrés oxidativo y se asocia con una variedad de enfermedades humanas relacionadas con la edad, como diabetes, cáncer y trastornos neurológicos
los ácidos grasos de cadena muy larga a (VLCFA) se activan a acil -C o A y los peroxisomas los importan para la ÿ-oxidación. cada ciclo de oxidación de ácidos grasos acorta la cadena de acilo en dos carbonos con la escisión tiolítica del acetil- C o A terminal.
Los pasos iniciales de la síntesis de lípidos de éter ocurren en los peroxisomas, generando 1-O-alquil glicerol-3-fosfato(AGP), un precursor de los lípidos de éter. los pasos posteriores tienen lugar en el retículo endoplásmico (ER). los peroxisomas también pueden generar ácido lisofosfatídico (LPA), un precursor de los diacilfosfolípidos convencionales.
Papel de los peroxisomas en la adaptación metabólica al estrés hipóxico La disponibilidad inadecuada de oxígeno para los tejidos, o hipoxia, se experimenta en diversos estados fisiológicos y patológicos. Mientras que la exposición aguda de las células a condiciones de bajo oxígeno no disminuye la abundancia de peroxisomas, la activación sostenida de la hipoxia a través de la inactivación genética de un factor regulador crítico reduce drásticamente el número de peroxisomas. La hipoxia está regulada por la familia de factores de transcripción del factor inducible por hipoxia (HIF, por sus siglas en inglés), que son activos en condiciones de hipoxia pero que son objeto de degradación por la proteína von hippel-lindau (VHL, por sus siglas en inglés) en condiciones de repleción de oxígeno. El HIF activado reprograma transcripcionalmente las células para adaptarse al entorno de baja tensión de oxígeno. curiosamente, la estabilización de hif2ÿ resultante de la inactivación de VHL promovió la pexofagia , lo que condujo a una reducción drástica de la abundancia de peroxisomas. La razón precisa de los efectos conflictivos sobre la abundancia de peroxisomas sigue sin estar clara. sin embargo, se ha demostrado que la hipoxia crónica protege contra los efectos de la hipoxia aguda. Por lo tanto, es posible que la inducción de la pexofagia como resultado de un estrés hipóxico sostenido refleje un mecanismo de retroalimentación para mantener la homeostasis del peroxisoma.
Regulación peroxisomal de la homeostasis de los lípidos durante el estrés por nutrientes El tejido adiposo almacena el exceso de energía en forma de triglicéridos dentro de las gotitas de lípidos. este conjunto de reservas de lípidos intracelulares se puede movilizar durante la privación de nutrientes a través de un proceso llamado lipólisis, que implica la inducción de la señalización del receptor ÿ-adrenérgico, lo que resulta en la activación de una vía dependiente de ampc y proteína quinasa a ( pka ). la lipólisis está mediada por una serie de lipasas, incluida la triglicérido lipasa adiposa ( atgl ), una enzima que cataliza el primer paso del proceso, el que limita la velocidad, hidrolizar los triglicéridos a diglicéridos. las actividades de las enzimas lipolíticas están reguladas por el estado nutricional, pero el mecanismo a través del cual estas enzimas se trasladan a las gotas de lípidos y catalizan la lipólisis sigue estando mal definido.
Los ácidos grasos podrían liberarse de los triglicéridos mediante la lipofagia , un subtipo de autofagia que implica la encapsulación de gotas de lípidos dentro de un autofagosoma de doble membrana, que se fusiona con un lisosoma, seguido de la hidrólisis de los triglicéridos por la lipasa ácida lisosomal A (LAL) La ÿ-oxidación peroxisomal es una fuente importante de acetil coa citosólico que limita la activación de la lipofagia en el hígado en condiciones de privación de nutrientes
en los adipocitos, el ayuno estimula la interacción entre los peroxisomas y las gotitas de lípidos ( ld ) al aumentar el movimiento dependiente de la proteína kifc3 similar a la cinesina de los peroxisomas hacia las ld . el factor de biogénesis peroxisomal pex5 interactúa con la triglicérido lipasa adiposa ( atgl ) y la recluta en los sitios de contacto peroxisoma- ld para inducir la lipólisis. los ácidos grasos liberados por la hidrólisis de los ld son movilizados y absorbidos por los tejidos periféricos, como el hígado. en los hepatocitos, estos ácidos grasos se reesterifican a triglicéridos ( tg ) y se almacenan en gotitas de lípidos. los peroxisomas inhiben la hidrólisis de estos lípidos bloqueando la lipofagia . esto implica la producción de acetil-coa mediada por la oxidación de ácidos grasos peroxisomales , que promueve la acetilación de raptor, un componente del complejo 1 (mtorc1) de la diana mecanicista de la rapamicina ( mtor ). mtorc1 activado inhibe la lipofagia . los ácidos grasos liberados por la hidrólisis lipofágica de los tg también pueden oxidarse en los peroxisomas para generar acetil-coa, lo que podría reflejar un mecanismo de retroalimentación negativa para limitar la hidrólisis de las reservas de lípidos intracelulares.
El frío induce la biogénesis peroxisomal en la grasa parda y da como resultado una mayor producción de plasmalógenos . El estrés hipóxico también promueve la síntesis de lípidos de éter, que ayudan a reducir la rigidez de la membrana asociada con la baja tensión de oxígeno y mejoran la aptitud celular. Los peroxisomas están involucrados en la respuesta inmune innata a las infecciones virales, pero algunos virus han desarrollado una estrategia para escapar del efecto antiviral mediado por los peroxisomas. los virus, como el citomegalovirus humano ( hcmv ).
4. Los peroxisomas tienen un papel protector en las infecciones bacterianas a través del requerimiento de especies de oxígeno reactivo peroxisomal (ros) y el metabolismo de los lípidos en la fagocitosis. 5. El ruido promueve la producción de ros y el daño oxidativo, lo que provoca daño en las células ciliadas auditivas y pérdida de la audición