Organel sitoplasma: hidrogenom

Hidrogensom adalah salah satu organel eukariotik yang paling tidak biasa dan misterius secara evolusioner di dunia kehidupan. Mereka pertama kali dijelaskan pada tahun 1970 di AS oleh Dr. Lindmark dan Dr. Müller dan di Praha oleh Dr. Kulda. Organel ini telah dideskripsikan pada mikroorganisme eukariotik flagellata dan bersilia dan pada jamur chytridiomycete.

Trichomonas vaginalis adalah parasit manusia yang memiliki hidrogensom, yang memungkinkannya hidup dalam situasi konsentrasi oksigen rendah.

Asal dan evolusi: asal usul organel ini agak ambigu, karena ada orang yang menganggapnya sebagai mitokondria yang merosot, yang seiring waktu kehilangan sebagian atau seluruh DNA-nya dan kemudian enzim itu sendiri yang bertugas melakukan respirasi mitokondria aerobik. Hidrogensom tidak ada di semua organisme.

Hanya beberapa orang terpilih yang terpisah dari garis evolusi eukariota pada awal kemunculannya dan pada beberapa jamur. Selain itu, semua organisme yang menghadirkannya tidak memiliki mitokondria , yang merupakan salah satu alasan untuk memikirkan asal usul yang sama. Alasan yang paling kuat dikemukakan oleh tim Bui pada tahun 1996, melihat bahwa protein kejut panas Hsp70, Hsp60 dan Hsp10 yang dimiliki organisme dengan hidrogensom dan yang bertindak dalam organel ini secara evolusioner dilestarikan dengan protein yang sama dalam DNA mitokondria. Meskipun digambarkan sebagai organel tanpa DNA, dogma kecil ini berubah menjadi “rumit” pada tahun 1998 ketika Dr. Akhmanova menerbitkan penemuan bahwa Nycototherus ovalis hydrogensomes memang memiliki DNA , meskipun sangat kecil, dan pada tahun 2005 Dr. Boxma menggambarkannya, menemukan satu ORF (Open Reading Frame) dan mengurutkannya.

Morfologi: merupakan organel yang terletak di sitoplasma. Ini dibentuk oleh membran ganda meskipun tidak menyajikan punggungan rumit yang sama dengan mitokondria. Ukurannya berdiameter satu mikron (mitokondria lebih besar, antara 2 dan 6 mikron, konon agar DNA tetap ada).

Fungsi: Organel ini bertindak dalam metabolisme fermentasi beberapa makhluk yang dipilih untuk mendapatkan ATP, molekul energi, dalam situasi anaerobiosis, kekurangan oksigen. Fungsi ini akan menjadi hal yang paling dekat dengan analog respirasi mitokondria yang dapat dilakukan mikroorganisme anaerobik. Di dalamnya asam piruvat dioksidasi, yang merupakan molekul kunci dari semua metabolisme, tepat di tengah rute untuk mendapatkan energi dari semua makhluk hidup. Oksidasi asam piruvat dilakukan oleh hidrogensom yang memperoleh CO2, asetat yang diekskresikan ke dalam sitoplasma sel dan H2 (pembentukan molekul ini penting untuk hubungan trofik organisme yang memiliki hidrogensom).

Hubungan trofik berkat hidrogensom: eukariota yang memiliki hidrogensom adalah anaerob fakultatif, yang dapat hidup dalam kondisi kekurangan oksigen, yang menjadikannya parasit “ideal”. Sebagian besar organisme ini secara efektif parasit atau komensal usus internal hewan seperti ruminansia atau kecoak. Keluarga organisme yang paling baik dipelajari dengan organel ini adalah Trichomonas , beberapa di antaranya adalah parasit T. vaginalis yang ditularkan secara seksual .

Mereka yang bukan parasit sering menjalin hubungan simbiosis dengan mikroorganisme metanogenik (anaerob ketat yang membutuhkan hidrogen untuk bertahan hidup) khas usus beberapa hewan seperti kecoa. Simbiosis ini tampaknya mencapai ekstrem dari saling ketergantungan erat yang memuncak pada makhluk baru yang dalam kondisi anaerobik menghasilkan metana dan dalam kondisi oksigen melepaskan air dan CO2 (yang mengarah pada pemikiran bahwa mungkin hidrogensom adalah tahap primitif mitokondria).

Related Posts