Hydrogenosome este un organelle gasit in unele anaerobe organisme , cum ar fi ciliate , tricomonade și unele ciuperci . Hidrogenozomul trichomonadelor (cel mai studiat organism pentru acest tip de organite) produce hidrogen , acetat , dioxid de carbon și ATP datorită acțiunii combinate a piruvatului: feredoxin oxidoreductază , hidrogenază , acetat: succinat CoA transferază și succinat tiokinază .
Alte enzime sunt prezente și acolo, cum ar fi superoxid dismutază , malat dehidrogenază (decarboxilare), o feredoxină , o adenilat kinază și o NADH: feredoxină oxidoreductază .
Această organetă ar fi evoluat dintr-o bacterie anaerobă sau o arheea . În 2010, cercetătorii ar fi descoperit primii metazoani anaerobi cu hidrogenozom. Denumirea acestui organet provine din faptul că produce hidrogen .
Hidrogenozomii au fost izolați, purificați, caracterizați și denumiți la începutul anilor 1970 de către DG Lindmark și M. Müller de la Universitatea Rockefeller . În plus față de acest studiu, au demonstrat, de asemenea, pentru prima dată prezența unui piruvat: feredoxină oxido-reductază și hidrogenază în eucariote . Au fost apoi efectuate studii suplimentare asupra biochimiei , citologiei și organizării subcelulare a protiștilor anaerobi ( Trichomonas vaginalis , Tritrichomonas fetus , Monocercomonas sp., Giardia lamblia , Entamoeba histolytica și Hexamita inflata ) . Datorită acestor studii, acești cercetători au reușit să determine modul de acțiune al metronidazolului (Flagyl) în 1976 . Metronidazolul este considerat astăzi una dintre cele mai bune molecule pentru tratarea infecțiilor cauzate de organisme procariote anaerobe ( Clostridium , Bacteroides , Helicobacter ) sau eucariote ( Trichomonas, Tritrichomonas, Giardia, Entamoeba ). Metronidazol este absorbită prin difuzie. Odată absorbit, acesta este redus de feredoxinele în sine reduse de piruvat: feredoxin oxido-reductază. Această reducere duce la formarea unui produs citotoxic și permite acumularea acestuia în organisme anaerobe.
Un hidrogenozom are aproximativ 1 µm în diametru, dar poate ajunge la 2 µm în condiții de stres.
La fel ca mitocondriile , hidrogenozomii sunt înconjurați de două membrane, dintre care cea interioară formează proiecții asemănătoare crestelor .
Unii hidrogenozomi au reușit să evolueze dintr-o mitocondrie prin pierderea anumitor caracteristici, cum ar fi genomul . Niciun genom de hidrogenozom nu a putut fi detectat la Neocallimastix , Trichomonas vaginalis și Trichomonas fetus . Cu toate acestea, un genom hydrogenosomal a fost detectat in ciliate ovalis Nyctotherus și în stramenopil Blastocystis . Asemănările dintre Nyctotherus și Blastocystis sunt probabil rezultatul evoluției convergente , dar ridică problema originilor distincte ale mitocondriilor, hydrogenosome, și mitosome (un fel de degenerat mitocondrii ).
Cele mai multe studii precise ale hydrogenosomes au fost efectuate asupra paraziților cu transmitere sexuală Trichomonas vaginalis și Tritrichomonas fetus și , de asemenea , în anumite Chytridiomycota precum Neocallimastix din rumenul rumegatoarelor.
De ciliate anaerobe Nyctotherus ovalis , care trăiesc în intestinele unor specii de gândaci , are multe hydrogenosomes intim asociat arcuit endosymbiotic metanogene care utilizează hidrogen produs. În N. ovalis , hidrogenozomii conțin particule asemănătoare cu ribozomii de aceeași dimensiune (70S) cu cea a arheilor. Acest lucru sugerează prezența unui genom hidrogenozomal care ar fi fost descoperit de Akhmanova și parțial secvențiat de Boxma.
Trei specii multicelulare de Loricifera - Spinoloricus nov. Sp., Rugiloricus nov. Sp. și Pliciloricus - folosind un hidrogenozom pentru metabolismul lor anaerob au fost descoperite în straturile sedimentare ale Mării Mediterane .