Peroxisomas, los orgánulos que metabolizan el alcohol
Los peroxisomas son orgánulos presentes por lo general en todos los eucariotas (plantas, hongos, animales y los eucariotas unicelulares). Los peroxisomas son un orgánulo gracias al cual los eucariotas son capaces de llevar a cabo ciertas reacciones de forma mucho más segura que los procariotas. Utilizando un símil es como meter una bomba en una caja para que solo explote lo que hay dentro. Cuando hablamos de los seres eucariotas muchas veces los diferenciamos de los procariotas diciendo que una de sus características fundamentales es lapresencia de orgánulos. Llegados a este punto se suele simplificar nombrando los cloroplastos y las mitocondrias. Sin embargo, existen otros orgánulos en los eucariotas que permiten el esplendor celular de los eucariotas que va más allá de los procariotas. Uno de los más importantes en este aspecto son los peroxisomas.
A diferencia de los manidos cloroplastos y mitocondrias los peroxisomas son mucho más simples. Tal vez lo único que comparta con estos es que son orgánulos citoplasmáticos. Las diferencias son muchas, para empezar están formados solo por una membrana, en lugar de la doble membrana de los otros. En su interior no encontramos ADN (sería imposible que sobreviviera ahí dentro) como en los adquiridos por endosimbiosis. Su tamaño es mucho menos que el de mitocondrias y cloroplastos, entre 0,1 y 1 micra. Se encuentran en número muy variable y depende del tipo de metabolismo que tenga la célula, pero han podido contarse hasta 25 en una célula activa.
En el peroxisoma se forma peróxido de hidrógeno (H2O2), agua oxigenada, a partir de oxígeno molecular. Ésta y otras moléculas se denominan especies reactivas de oxigeno por su gran capacidad de unir diferentes moléculas y cambiar su conformación (como por ejemplo deshacen el ADN). Puedes leer más sobre los ROS (especies reactivas de oxígeno) aquí. Este tipo de moléculas con oxígeno activo son muy peligrosas en la célula, pero necesarias para el metabolismo. En el peroxisoma se encargan de romper las cadenas de los ácidos grasos de cadenas muy largas (aceites y grasas de entre 16 y 24 carbonos) gracias a una reacción de beta-oxidación. Gracias a ellos las células son capaces de aprovechar esta fuente de energía. Mientras que en hongos y plantas se reducen a CO2 y H2O en animales los ácidos grasos cortados a un tamaño más asequible son transportados a las mitocondrias donde se acabará el trabajo.
Además, en el peroxisoma se encuentran enzimas digestivos, todas ellas oxidativas. En el hígado, los peroxisomas sirven para eliminar las toxinas mediante la oxidación de las moléculas dañinas por la enzima catalasa. El alcohol es también degradado en los peroxisomas evitando que dañe otros tejidos. Finalmente las células, tanto animales como vegetales usan las especies reactivas de oxígeno de los peroxisomas para defenderse de virus y bacterias atacantes.
Los peroxisomas interaccionan pues con otros orgánulos para coordinar su metabolismo, con mitocondrias y con el retículo endoplasmático, permitiendo que compartan proteínas y que sus membranas se enlacen unas con otras para una mayor optimización de sus actividades. La respiración oxidativa (la que se lleva a cabo en las mitocondrias) y la fotorespiración de las plantas genera ROS.
Su origen evolutivo es todavía incierto, aunque se conocen los genes que en el genoma de eucariotas permiten su formación. Fueron denominados PEX y en humanos hay unos 31. En este aspecto se cree que los peroxisomas surgirían para apartar las ROS de núcleos, mitocondrias y cloroplastos y evitar los daños que causarían a sus estructuras.
