В клеточной биологии пиреноиды — центры фиксации углекислого газа в хлоропластах водорослей и роголистников . Пиреноиды — это не мембраносвязанные органеллы , а специализированные участки пластиды , которые содержат высокие уровни рибулозо-1,5-бисфосфаткарбоксилазы/оксигеназы ( RubisCO ).
RubisCO фиксирует углекислый газ, добавляя его к 5-углеродному сахарофосфату , рибулозо-1,5-бисфосфату, образуя две молекулы 3-углеродного соединения, 3-фосфоглицерата. В конкурирующей реакции фермент использует кислород для расщепления рибулозо-1,5-бисфосфата до фосфогликолята и 3-фосфоглицерата без чистой фиксации углерода. У некоторых организмов концентрация РубисСО в пиреноиде настолько высока, что содержимое органеллы принимает кристаллический вид. Сложные пиреноиды представляют собой высокодифференцированные участки хлоропласта, окруженные толстой крахмальной оболочкой. Пиреноид может способствовать концентрации растворенного диоксида углерода, предотвращая диффузию от места фиксации и одновременно снижая уровень кислорода в месте фиксации CO 2 . Избыточный CO 2 также может ингибировать реакцию фиксации углерода, катализируемую RubisCO.
Пиреноиды не обнаружены у высших растений, и считается, что более медленная скорость диффузии углекислого газа в воде по сравнению с воздухом (1:1000) способствует их присутствию в этих небольших подводных организмах. [ нужна ссылка ] Ввиду сходства кристаллов пиреноидов у диатомовых водорослей и в кристаллах крахмала высших растений, возможно, что функцию пиреноидов у водорослей взяли на себя участки хлоропласта у высших растений [1]
Дифференцированная область хлоропласта , которая может быть центром образования и отложения крахмала или местом действия определенных фотосинтетических ферментов .
Пиреноидные тела — это структуры, также встречающиеся в водорослях , которые обычно хранят крахмал или аналогичный углевод, парамилон , у эвгленоидов.