Co to są lizosomy:
Lizosomy są charakterystycznymi dla komórek zwierzęcych pęcherzykami, których funkcją jest transport białek wysłanych przez aparat Golgiego oraz trawienie lub rozkład cząsteczek .
Białka, które są wysyłane do lizosomów są znakowane przez retikulum endoplazmatyczne hydrofobowymi sekwencjami aminokwasów zwanymi peptydami sygnałowymi .
W biologii lizosomy są organellami, które należą do układu endomembranowego , zdefiniowanego jako grupa błon i organelli komórek eukariotycznych (posiadających jądro komórkowe), których główną funkcją jest modyfikacja, sortowanie i transport lipidów i białek.
W tym sensie system endomembranowy składa się z retikulum endoplazmatycznego (ER), aparatu Golgiego, lizosomów (komórka zwierzęca), wakuoli (komórka roślinna) i błony plazmatycznej.
Struktura i funkcja lizosomu
Struktura lizosomu jest dość prosta. Jest on otoczony dwuwarstwą lipidową, membraną, która przenosi białka wysłane przez aparat Golgiego. W jego wnętrzu znajduje się mieszanka enzymów trawiennych specyficznych dla komórki, w której się znajduje.
Lizosomy mają więc 3 główne funkcje : transport białek, rozkład cząsteczek przez enzymy trawienne i trawienie patogenów lub obcych cząsteczek, które dostają się do komórki z zewnątrz.
(tixagag_6) Cechy charakterystyczne lizosomu
Lizosomy są charakteryzowane jako organelle lub pęcherzyki o prostej budowie w komórkach zwierzęcych, które posiadają enzymy hydrolityczne lub trawienne. Enzymy te funkcjonują jako centrum dla: ponownego wykorzystania starych lub niewykorzystanych struktur, trawienia patogenów i rozkładu molekuł.
Trawienie patogenów odbywa się poprzez fagocytozę. Lizosom łączy się z inwazyjnym patogenem zwanym fagosomem i razem enzymy trawienne niszczą patogen.
Skład chemiczny lizosomów zawiera kwaśne hydrolazy i pH 5.
Lizosomy są częścią składową komórki zwierzęcej, w komórkach roślinnych funkcje lizosomów pełnią wakuole.
Patrz także: Charakterystyka komórki zwierzęcej.
Rodzaje lizosomów
Różne lizosomy powstają w zależności od rodzaju zawartego w nich enzymu trawiennego, a te zależą od rodzaju komórki, w której się znajdują.
W lizosomach zidentyfikowano ponad 40 rodzajów enzymów, w zależności od komórki, w której się znajdują. Najbardziej rozpowszechniona jest fosfataza kwaśna, która rozkłada fosforany z cząsteczek organicznych.
Inne enzymy obecne w lizosomach i cząsteczki, które rozkładają, to np:
-
(tixagag_4) Proteazy: białka
- Nukleazy: kwasy nukleinowe
- Glikozydazy i lizozym (węglowodany)
Lipazy i fosfolipazy: lipidy
Poza tym w komórkach istnieją jeszcze 2 inne rodzaje lizosomów:
- Lizosomy pierwotne : Są nowo utworzone i nie mają w sobie żadnej cząsteczki w procesie trawienia.
- Lizosomy wtórne : są większe i zawierają już w sobie materiał trawienny.
Lizosomy i peroksysomy
Peroksysomy różnią się od lizosomów tym, że nie należą do systemu endomembranowego, tzn. nie otrzymują białek wysyłanych przez aparat Golgiego.
Peroksysomy są organellami rozkładającymi, ich enzymy uczestniczą w procesie utleniania, aby otrzymać nadtlenek wodoru (H2O2) i wyeliminować toksyczność niektórych substancji.
Peroksysomy, które znajdują się np. w komórkach wątroby, są odpowiedzialne za zmniejszenie toksyczności alkoholu w organizmie.
Lizosomy i rybosomy
Związek między lizosomami i rybosomami zaczyna się od syntezy białek w komórkach. Za tę funkcję, zwaną również translacją, odpowiedzialne są rybosomy.
Tłumaczenie, którego rybosomy dokonują z aminokwasów, służy do określenia losu białek. Rybosomy dokonują specyficznej translacji sekwencji aminokwasów, którą niesie ze sobą messenger RNA w cytosolu.
Białka, które po translacji nie trafiają do cytozolu, kierowane są do retikulum endoplazmatycznego, gdzie zostaną zmodyfikowane, opakowane i przetransportowane do aparatu Golgiego.
Z aparatu Golgiego białka są dalej przetwarzane i wysyłane w pęcherzykach do: lizosomów, na zewnątrz komórki przez wydzielanie, do błony plazmatycznej lub do innych części systemu endomembranowego.