Mitä lysosomit ovat ja miten ne muodostuvat?

Soluja on kahta päätyyppiä: prokaryoottiset ja eukaryoottiset solut. Lysosomit ovat soluelimiin joita esiintyy useimmissa eläinsoluissa ja toimivat eukaryoottisolujen ruoansulattimina.

Lysosomit ovat entsyymien pallomaisia ​​kalvomaisia ​​säkkejä. Nämä entsyymit ovat happamia hydrolaasientsyymejä, jotka voivat sulattaa solun makromolekyylejä. Lysosomikalvo auttaa pitämään sisäosaston happamana ja erottaa ruoansulatusentsyymit muusta solu. Lysosomeentsyymejä tuottavat proteiinit endoplasminen reticulum ja suljettu vesikkelien sisään Golgin laite. Lysosomit muodostuvat oksentamalla Golgi-kompleksista.

Lysosomit sisältävät erilaisia ​​hydrolyyttisiä entsyymejä (noin 50 erilaista entsyymiä), jotka kykenevät sulamaan nukleiinihappoja, polysakkarideja, lipidejä ja proteiineja. Lysosomin sisäosat pidetään happaina, koska entsyymit toimivat parhaiten happamassa ympäristössä. Jos lysosomin eheys vaarantuu, entsyymit eivät olisi kovin haitallisia solun neutraalissa sytosolissa.

Lysosomit muodostuvat fuusioimalla vesikkelit Golgi-kompleksista endosomien kanssa. Endosomit ovat vesikkeleitä, jotka muodostuvat endosytoosista osana plasmamembraania puristuu irti ja solu internalisoi sen. Tässä prosessissa solu ottaa solunulkoisen materiaalin. Endosomien kypsyessä niistä tunnetaan myöhäisiä endosomeja. Myöhäiset endosomit sulautuvat Golgin kuljetusvesikkeleihin, jotka sisältävät happamia hydrolaaseja. Fuusioitumisen jälkeen nämä endosomit kehittyvät lopulta lysosomeiksi.

Lysosomit toimivat solun "roskien hävittäjänä". Ne ovat aktiivisia solun orgaanisen materiaalin kierrättämisessä ja makromolekyylien solunsisäisessä pilkkomisessa. Jotkut solut, kuten valkosolut, on paljon enemmän lysosomeja kuin toiset. Nämä solut tuhoavat bakteerit, kuolleet solut, syöpäsolut ja vieraat aineet solujen sulamisen kautta. makrofagit imee aineen fagosytoosilla ja sulje se fagosomiksi kutsutun vesikkelin sisään. Makrofagin sisällä olevat lysosomit sulautuvat fagosomin kanssa vapauttaen entsyymejään ja muodostaen niin kutsutun fagolysosomin. In internalisoitu materiaali pilkotaan fagolysosomissa. Lysosomit ovat välttämättömiä myös sisäisten solukomponenttien, kuten organelien, hajoamiseksi. Monissa organismeissa lysosomit osallistuvat myös ohjelmoituun solukuolemaan.

Ihmisillä monet perinnölliset sairaudet voivat vaikuttaa lysosomeihin. Nämä geenimutaatio vikoja kutsutaan varastointitauteiksi, ja niihin kuuluvat Pompen tauti, Hurlerin oireyhtymä ja Tay-Sachsin tauti. Näistä häiriöistä kärsiviltä puuttuu yksi tai useampi lysosomaalisista hydrolyyttisistä entsyymeistä. Tämä johtaa makromolekyylien kyvyttömyyteen metaboloitua kunnolla kehossa.

Kuten lysosomit, peroksisomit ovat membraaniin sitoutuneita organelleja, jotka sisältävät entsyymejä. Peroksisomeentsyymit tuottavat vetyperoksidia sivutuotteena. Peroksisomit osallistuvat vähintään 50 erilaiseen kehon biokemialliseen reaktioon. Ne auttavat vieroittamaan alkoholia maksa, muodostavat sappihappoa ja hajottavat rasvat.

Lysosomien lisäksi eukaryoottisoluissa voidaan löytää myös seuraavat organelit ja solurakenteet:

• Solukalvo: Suojaa solun sisätilojen eheyttä.
• keskusjyvänen: Ohje mikrotubulusten kokoamisen järjestämiseen.
• Cilia ja Flagella: Apu solujen liikkeessä.
• kromosomit: Kantaa perimätietoja DNA: n muodossa.
• sytoskeletonia: Kuitujen verkko, joka tukee solua.
• Endoplasminen Reticulum: Syntetisoi hiilihydraatteja ja lipidejä.
• tuma: Hallitsee solujen kasvua ja lisääntymistä.
• ribosomit: Osallistuu proteiinisynteesiin.
• mitokondriot: Tarjoa energiaa solulle.