Kaj so lizosomi in kako nastanejo?

Stocktrek Images/Getty Images

Obstajata dve primarni vrsti celic: prokariontske in evkariontske celice . Lizosomi so organele ki jih najdemo v večini živalskih celic in delujejo kot prebavitelji evkariontske celice.

Kaj so lizosomi?

Lizosomi so sferične membranske vrečke encimov. Ti encimi so encimi kisle hidrolaze, ki lahko prebavijo celične makromolekule. Membrana lizosoma pomaga ohranjati njegov notranji del kisli in ločuje prebavne encime od preostalega celica . Lizosomske encime tvorijo beljakovine iz Endoplazemski retikulum in obdano z mehurčki Golgijev aparat . Lizosomi nastanejo z brstenjem iz Golgijevega kompleksa.

Lizosomski encimi

Lizosomi vsebujejo različne hidrolitične encime (okrog 50 različnih encimov), ki so sposobni prebaviti nukleinske kisline, polisaharide, lipide in beljakovine. Notranjost lizosoma je kisla, saj encimi v njem najbolje delujejo v kislem okolju. Če je celovitost lizosoma ogrožena, encimi ne bi bili zelo škodljivi v nevtralnem citosolu celice.

Tvorba lizosoma

Lizosomi nastanejo iz zlitja veziklov iz Golgijevega kompleksa z endosomi. Endosomi so vezikli, ki nastanejo z endocitozo, ko se del plazemske membrane odščipne in celica ponotranji. V tem procesu celica prevzame zunajcelični material. Ko endosomi dozorijo, postanejo znani kot pozni endosomi. Pozni endosomi se zlijejo s transportnimi vezikli iz Golgijevih celic, ki vsebujejo kislinske hidrolaze. Ko se ti endosomi zlijejo, se sčasoma razvijejo v lizosome.

Funkcija lizosoma

Lizosomi delujejo kot 'odlagalec smeti' celice. Aktivni so pri recikliranju organskega materiala celice in pri znotrajcelični prebavi makromolekul. Nekatere celice, kot npr bele krvničke , imajo veliko več lizosomov kot drugi. Te celice s prebavo celic uničujejo bakterije, odmrle celice, rakaste celice in tujke. Makrofagi zajamejo snov s fagocitozo in jo zaprejo v vezikel, imenovan fagosom. Lizosomi v makrofagu se zlijejo s fagosomom, pri čemer sprostijo svoje encime in tvorijo tako imenovani fagolizosom. Ponotranjeni material se prebavi v fagolizosomu. Lizosomi so potrebni tudi za razgradnjo notranjih celičnih komponent, kot so organeli. V mnogih organizmih so lizosomi vključeni tudi v programirano celično smrt.

Okvare lizosomov

Pri ljudeh lahko na lizosome vplivajo različna podedovana stanja. te genska mutacija okvare imenujemo bolezni skladiščenja in vključujejo Pompejevo bolezen, Hurlerjev sindrom in Tay-Sachsovo bolezen. Ljudje s temi motnjami nimajo enega ali več lizosomskih hidrolitičnih encimov. Posledica tega je nezmožnost pravilne presnove makromolekul v telesu.

Podobni organeli

Tako kot lizosomi, peroksisomi so z membrano vezani organeli, ki vsebujejo encime. Peroksisomski encimi proizvajajo vodikov peroksid kot stranski produkt. Peroksisomi sodelujejo pri najmanj 50 različnih biokemičnih reakcijah v telesu. Pomagajo pri razstrupljanju alkohola v jetra , tvorijo žolčno kislino in razgrajujejo maščobe.

Strukture evkariontske celice

Poleg lizosomov lahko v evkariontskih celicah najdemo tudi naslednje organele in celične strukture:

• Celična membrana : Ščiti celovitost notranjosti celice.
• Centrioli : Pomoč pri organizaciji sestavljanja mikrotubulov.
• Cilia in Flagella : Pomoč pri celičnem gibanju.
• kromosomi : Nosi informacije o dednosti v obliki DNK.
• Citoskelet : Mreža vlaken, ki podpirajo celico.
• Endoplazemski retikulum : Sintetizira ogljikove hidrate in lipide.
• Jedro : Nadzoruje rast in razmnoževanje celic.
• Ribosomi : sodeluje pri sintezi beljakovin.
• Mitohondrije : Zagotavlja energijo za celico.