Diferencia entre lisosoma y peroxisoma

Diferencia principal - Lysosome vs Peroxisome

El lisosoma y el peroxisoma son dos tipos distintos de compartimentos de membrana única que se encuentran dentro de la célula. Los lisosomas se encuentran solo en animales, mientras que los peroxisomas se encuentran en todos los eucariotas. Los lisosomas son grandes en tamaño pero los peroxisomas son comparativamente pequeños. Tanto los lisosomas como los peroxisomas son compartimentos enzimáticos. los diferencia principal entre lisosoma y peroxisoma es que El lisosoma contiene una serie de enzimas degradativas, que descomponen casi todos los polímeros biológicos dentro de la célula, mientras que el peroxisoma contiene enzimas, que realizan reacciones de oxidación y descomponen el peróxido de hidrógeno metabólico.

Este articulo explica, 

1. Que es el lisosoma
      - Características, Estructura, Función.
2. ¿Qué es el peroxisoma?
      - Características, Estructura, Función.
3. ¿Cuál es la diferencia entre el lisosoma y el peroxisoma?

Que es el lisosoma

Un lisosoma es un orgánulo encerrado en una membrana dentro de la célula, que contiene enzimas para la degradación de polímeros biológicos como proteínas, polisacáridos, lípidos y ácidos nucleicos. Es una vesícula con forma esférica, que funciona como el sistema degradativo de la célula, tanto de polímeros biológicos como de componentes obsoletos dentro del citoplasma. Los lisosomas son comparativamente grandes en tamaño; el tamaño varía de 0.1-1.2 µm dependiendo de los materiales tomados para la digestión. Están compuestas por proteínas de membrana y enzimas de lumen lisosomal. La luz lisosomal contiene aproximadamente 50 enzimas digestivas diferentes, que se producen en el retículo endoplásmico rugoso y se exportan al aparato de Golgi. Las vesículas pequeñas, que contienen las enzimas liberadas de Golgi, se fusionan posteriormente para formar una vesícula grande. Las enzimas destinadas a los lisosomas se marcan con manosa 6-fosfato en el retículo endoplasmático..

Las enzimas hidrolíticas en el lisosoma son hidrolasas ácidas, que requieren un pH ácido, que varía de 4.5 a 5.0 para su actividad óptima. Protones (h+ Los iones) se bombean hacia la luz del lisosoma para mantener el pH ácido tal como está. El pH en el citosol suele ser de 7,2. El pH ácido requerido por las enzimas hidrolíticas garantiza que no se produzcan reacciones hidrolíticas en el citosol. Los defectos genéticos en los genes, que codifican las enzimas digestivas lisosomales, conducen a la acumulación de una sustancia particular no deseada en el citosol, causando enfermedades de almacenamiento lisosomal como la enfermedad de Gaucher, enfermedades cardiovasculares, trastornos neurodegenerativos y varios cánceres. Un lisosoma en una célula se muestra en Figura 1.

Figura 1: Lisosoma

Función del lisosoma

Las enzimas hidrolíticas en los lisosomas descomponen materiales como biomoléculas, orgánulos agotados y otros materiales no deseados en el citoplasma al engullirlos en el lisosoma. Los lisosomas se forman durante endocitosis, Envolviendo materiales desde el exterior de la célula. La principal clase de enzimas hidrolíticas son las catepsinas. Se considera que el lisosoma actúa como el sistema de eliminación de desechos de las células. Además de la degradación del polímero no deseado, los lisosomas exhiben algunas otras funciones. Se fusionan con otros orgánulos para digerir los desechos celulares o grandes estructuras en el proceso llamado autofagia. Además, los lisosomas y los fagosomas son capaces de eliminar las estructuras dañadas, incluidas las bacterias y los virus, mediante un proceso llamado fagocitosis. Además de la degradación, los lisosomas participan en la secreción, la señalización celular, la reparación de la membrana plasmática y el metabolismo energético..

¿Qué es un peroxisoma?

Un peroxisoma es un orgánulo cerrado por membrana que se encuentra en todos los eucariotas y contiene enzimas para descomponer los peróxidos de hidrógeno metabólicos. Aunque los peroxisomas son morfológicamente similares a los lisosomas, son comparativamente pequeños. El diámetro de un peroxisoma es 0.1 -1.0 µm. Las proteínas requeridas por los peroxisomas son sintetizadas por los ribosomas libres y se obtienen del citosol. Estas proteínas están marcadas con la señal de direccionamiento peroxisomal (PTS) en el citosol. El extremo C de la proteína diana está marcado con PTS1 y el extremo N con PTS2 y son transportados a peroxisomas por las proteínas de carga, Pex5 y Pex7, respectivamente. Al menos 50 peroxinas distintas se transportan al peroxisoma. Un peroxisoma en la célula se muestra en Figura 2.

Figura 2: Peroxisoma

Función del peroxisoma

Las enzimas en los peroxisomas participan en la catalización de varias vías bioquímicas en la célula. La función principal de los peroxisomas es llevar a cabo reacciones de oxidación, que producen peróxido de hidrógeno. Dado que los peróxidos de hidrógeno son tóxicos para la célula, los peroxisomas contienen enzimas llamadas catalas, que descomponen el peróxido de hidrógeno en agua o lo utilizan para oxidar otro compuesto orgánico. Los sustratos como los ácidos grasos, los aminoácidos y el ácido úrico son degradados por las enzimas oxidativas en los peroxisomas. La energía metabólica es generada por la oxidación de los ácidos grasos.. 

Los peroxisomas también están involucrados en biosíntesis de lípidos Sintetizando colesterol y dolicol en el interior del peroxisoma. Los peroxisomas en el hígado sintetizan ácidos biliares. Los plasmalógenos, que son una clase de fosfolípidos, participan en la formación de componentes de membrana en la célula. También son sintetizados por las enzimas en los peroxisomas. Los peroxisomas en semillas de plantas convierten los ácidos grasos en carbohidratos. En las hojas, los peroxisomas están implicados en la fotorrespiración, El cual metaboliza los productos secundarios de la fotosíntesis..

Diferencia entre lisosoma y peroxisoma

Función principal

Lisosoma Los lisosomas descomponen los polímeros biológicos como las proteínas y los polisacáridos..

Peroxisoma Los peroxisomas oxidan los compuestos orgánicos, degradando los peróxidos de hidrógeno metabólicos..

Composición

Lisosoma Los lisosomas se componen de enzimas degradativas..

Peroxisoma Los peroxisomas consisten en enzimas oxidativas..

Función

Lisosoma Los lisosomas son responsables de la digestión en la célula..

Peroxisoma Los peroxisomas son responsables de la protección de la célula contra el peróxido de hidrógeno metabólico..

Presencia

Lisosoma Los lisosomas solo se encuentran en animales.

Peroxisoma Los peroxisomas se encuentran en todos los eucariotas.

Origen

Lisosoma Los lisosomas se derivan de un aparato de Golgi o un retículo endoplásmico.

Peroxisoma Los peroxisomas se derivan del retículo endoplásmico y son capaces de replicarse por sí mismos.

tamaño

Lisosoma Los lisosomas son comparativamente grandes en tamaño.

Peroxisoma Los peroxisomas son pequeños.

Secuencia señal de las proteínas diana

Lisosoma Las proteínas destinadas a los lisosomas están marcadas con manosa 6-fosfato..

Peroxisoma Las proteínas destinadas a los peroxisomas están marcadas con señal de direccionamiento peroxisomal (PTS).

Otras funciones

Lisosoma Los lisosomas están involucrados en la endocitosis, la autofagia y la fagocitosis.

Peroxisoma Los peroxisomas participan en la biosíntesis de lípidos y la fotorrespiración..

Generacion de energia

Lisosoma Las reacciones degradativas en los lisosomas no generan energía..

Peroxisoma Las reacciones oxidativas en los peroxisomas generan energía ATP..

Conclusión

El lisosoma y el peroxisoma son dos orgánulos que contienen enzimas que catalizan diversos procesos bioquímicos en la célula. La principal diferencia entre el lisosoma y el peroxisoma son las enzimas que contienen y sus funciones. Los lisosomas contienen enzimas que degradan los biopolímeros como proteínas, lípidos, polisacáridos y ácidos nucleicos. Los peroxisomas contienen enzimas para la oxidación de compuestos orgánicos, generación de energía metabólica. Tanto los lisosomas como los peroxisomas son estructuralmente similares, pero varían en tamaño. Los lisosomas suelen ser grandes en comparación con los peroxisomas y su tamaño varía con los materiales, que se incorporan en el orgánulo. Ambos orgánulos están encerrados por una sola membrana..

Referencia:
1. Cooper, Geoffrey M. "Lysosomes". La célula: un enfoque molecular. 2ª edición. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 01 de enero de 1970. Web. 22 de marzo de 2017.
2. Alberts, Bruce. “Peroxisomas”. Biología Molecular de la Célula. 4ª edición. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 01 de enero de 1970. Web. 22 de marzo de 2017.
3. Cooper, Geoffrey M. "Peroxisomas". La célula: un enfoque molecular. 2ª edición. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 01 de enero de 1970. Web. 22 de marzo de 2017.

Imagen de cortesía:
1. “Lysosome21" Por Gevictor - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "OSC Microbio 03 04 Peroxisome" Por CNX OpenStax - (CC BY 4.0) a través de Commons Wikimedia