Les peroxysomes sont de petits organites trouvés dans les cellules eucaryotes végétales et animales. Des centaines de ces organites ronds se trouvent dans une cellule. Aussi appelés microbodies, les peroxysomes sont liés par une seule membrane et contiennent des enzymes qui produisent du peroxyde d'hydrogène comme sous-produit. Les enzymes décomposent les molécules organiques par des réactions d'oxydation, produisant du peroxyde d'hydrogène dans le processus. Le peroxyde d'hydrogène est toxique pour la cellule, mais les peroxysomes contiennent également une enzyme capable de convertir le peroxyde d'hydrogène en eau. Les peroxysomes sont impliqués dans au moins 50 réactions biochimiques différentes dans le corps. Les types de polymères organiques qui sont décomposés par les peroxysomes comprennent les acides aminés, l'acide urique et les acides gras. Les peroxysomes dans les cellules du foie aident à détoxifier l'alcool et d'autres substances nocives par oxydation.
En plus d'être impliqués dans l'oxydation et la décomposition des molécules organiques, les peroxysomes participent également à la synthèse de molécules importantes. Dans les cellules animales, les peroxysomes synthétisent le cholestérol et les acides biliaires (produits dans le foie). Certaines enzymes des peroxysomes sont nécessaires à la synthèse d'un type spécifique de phospholipide nécessaire à la construction des tissus de la substance blanche du cœur et du cerveau. Le dysfonctionnement des peroxysomes peut entraîner le développement de troubles qui affectent le système nerveux central car les peroxysomes sont impliqués dans la production de la couverture lipidique (gaine de myéline) des fibres nerveuses. La majorité des troubles peroxysomes sont le résultat de mutations génétiques héritées sous forme de troubles autosomiques récessifs. Cela signifie que les personnes atteintes du trouble héritent de deux copies du gène anormal, une de chaque parent.
Dans les cellules végétales, les peroxysomes convertissent les acides gras en glucides pour le métabolisme des graines en germination. Ils sont également impliqués dans la photorespiration, qui se produit lorsque les niveaux de dioxyde de carbone deviennent trop bas dans les feuilles des plantes. La photorespiration conserve le dioxyde de carbone en limitant la quantité de CO2 disponible pour être utilisé dans la photosynthèse.
Les peroxysomes se reproduisent de façon similaire aux mitochondries et aux chloroplastes en ce sens qu'ils ont la capacité de s'assembler et de se reproduire en se divisant. Ce processus est appelé biogenèse peroxysomale et implique la construction de la membrane peroxysomale, l'apport de protéines et de phospholipides pour la croissance des organites et la formation de nouveaux peroxysomes par division. Contrairement aux mitochondries et aux chloroplastes, les peroxysomes n'ont pas d'ADN et doivent absorber les protéines produites par les ribosomes libres dans le cytoplasme. L'absorption de protéines et de phospholipides augmente la croissance et de nouveaux peroxysomes se forment lorsque les peroxysomes élargis se divisent.
En plus des peroxysomes, les organites et les structures cellulaires suivants peuvent également être trouvés dans les cellules eucaryotes: