Што такое лізасомы: будову, склад і функцыі лизосом

Як клетка здольная «пераварваць» рэчывы, якія трапляюць у цытаплазму? Адказ можна атрымаць, разгледзеўшы, што такое лізасомы. Якое іх будова? Дзякуючы якім уласцівасцях гэтыя арганэл здольныя выконваць сваю функцыю?

Лізасомы. Асаблівасці будовы і функцыі

Лізасомы - гэта арганоідаў клеткі памерам каля 0,2 мкм, акружаны адной мембранай і які змяшчае гідралітычнай ферменты. Галоўнай функцыяй такіх бурбалак з'яўляецца расшчапленне рэчываў, якія трапілі ўнутр клеткі шляхам эндоцитоза, ці сваіх уласных малекул, у якіх больш няма неабходнасці.

Што такое лізасомы ў плане будынка?

Расшчапленне, ці дэградацыя рэчываў, ажыццяўляецца з дапамогай гидролаз - ферментаў, здольных працаваць у кіслай асяроддзі. Каб падтрымліваць нізкі pH, у мембрану лізасомы ўбудаваныя АТФ-асновы вакуолярного тыпу (V-тыпу). Спецыфічнае будынак дадзенага комплексу дазваляе запампоўваць супраць градыенту канцэнтрацыі пратоны вадароду, тым самым павялічваючы іх колькасць ва ўнутранай асяроддзі арганэл.

Гидролазы здольныя функцыянаваць толькі ў кіслай асяроддзі. Гэта гуляе важную ахоўную ролю, т. К. У цытаплазме клеткі асяроддзі практычна нейтральная. Калі мембрана лізасомы нейкім чынам пашкоджана, і ферменты патрапілі ў цитозоль, яны страцяць здольнасць расшчапляць рэчывы і арганэл.

Мембрана лізасомы складаецца з пласціністых і мицеллярных участкаў. Прамежкі паміж пластамі фасфаліпідаў запоўненыя вадой. Па ўсёй плошчы мембраны раскіданы шматлікія пары, якія таксама запоўненыя вадой і могуць быць зачыненыя палярнымі малекуламі. Такі комплекс участкаў мембраны і сістэмы часу дае магчымасць пракрасціся ўнутр арганэл і гідрафобным, і гідрафільныя малекулам.

Як утвараюцца лізасомы

Вавёркі, неабходныя для пабудовы лізасомы, першапачаткова сінтэзуюцца ў ЭПР. Далей іх неабходна «пазначыць» шляхам прымацавання маннозного астатку. Гэты маннозный рэшту з'яўляецца спецыфічным сігналам для апарата Гольджы: вавёркі канцэнтруюцца ў адным месцы, пасля чаго з іх сінтэзуецца бутэлечку з Палітычнае ферментамі. Вось што такое лізасомы ў біялогіі.

Унутранае змесціва лизосом

Што такое лізасомы і які склад ўнутранай асяроддзя гэтых арганэл?

Ўнутры лізасомы падтрымліваецца кіслае асяроддзе, pH якой дасягае 4,5-5. У такіх умовах ферменты могуць выконваць сваю функцыю расшчаплення. Гидролазы - гэта агульная назва цэлага класа ферментаў. Усяго ў Лізасомы змяшчаецца каля 40 розных біялагічна актыўных малекул, якія каталізуюць сваю, абсалютна спецыфічную рэакцыю.

У складзе ўласнага ўтрымання лізасомы можна сустрэць наступныя ферменты:

• кіслая фасфатазы - расшчапляе рэчывы, якія змяшчаюць фасфатныя групы;
• нуклеаз - разбурае нуклеінавыя кіслаты ;
• протеаз - расшчапляе вавёркі;
• коллагеназа - разбурае малекулы калагена;
• ліпаза - расшчапляе складаныя эфіры ;
• гликозидазы - паскараюць рэакцыі расшчаплення вугляводаў;
• аспарагиназа - расшчапляе аспарагиновую кіслату;
• глутаминаза - разбурае глутамінавая кіслаты.

Усяго ў Лізасомы змяшчаецца каля 40 розных відаў гидролаз. Таму на пытанне аб тым, што такое лізасомы, у біялогіі можна даць адказ: скарбніца ферментаў.

тыпы лизосом

Вылучаюць 4 тыпу лизосом: першасныя і другасныя лізасомы, аутофагосомы і рэшткавыя цяля.

Адукацыя лизосом - складаны працэс, які суправаджаецца працай розных сігнальных малекул на паверхні ЭПР і АГ. Першасная Лізасомы - гэта невялікі бутэлечку, які отщепляется ад мембраны апаратам Гольджы.

Першасная Лізасомы першапачаткова змяшчае ўвесь комплекс ферментаў, неабходных для расшчаплення макрамалекул.

Другасная Лізасомы - гэта структура, вялікая па аб'ёме. Яна утвараецца шляхам зліцця першаснага бурбалкі з рэчывамі, якія трапілі шляхам эндоцитоза, або з прадуктамі метабалізму клеткі, якія неабходна утылізаваць.

Адукацыя аутофагосом звязана з такім працэсам, як аутофагия - паглынанне і «пераварванне» адпрацаваўшых арганэл клеткі.

Сярэдняя працягласць мітахондрый складае 10 дзён. Як толькі арганэл не здольная выконваць свае функцыі, яе неабходна утилизовать. Для гэтага мноства першасных лизосом атачаюць мітахондрый і злучаюцца паміж сабой. У выніку ўтворыцца аутофагосома вялікіх памераў, усярэдзіне якой пачынаецца расшчапленне мітахондрыі на мономеры.

Што такое лізасомы ў выглядзе рэшткавага цяля? Гэта канчатковы пункт функцыянавання любой лізасомы, калі ферменты выканалі сваю працу, а ў арганэл засталіся рэчывы, якія не могуць прайсці далейшае расшчапленне. Непераваранай рэшткі проста выкідаюцца з клеткі.

Хваробы, звязаныя з парушэннямі працы лизосом

Не заўсёды ферменты працуюць спраўна. Лізасомы выконваюць функцыю расшчаплення толькі тады, калі гидролазы не маюць парушэнняў у структуры. Таму шматлікія хваробы, звязаныя з Лізасомы, заснаваныя на няправільнай працы ферментаў.

Такія адхіленні называюцца хваробамі назапашвання. Гэта значыць, што пры недахопе нейкага фермента яго асноўнай субстрат проста не пераварваецца ў Лізасомы, з-за чаго назапашваецца і выклікае неспрыяльныя наступствы.

Сфинголипидоз, сіндром Тея-Сакса, хвароба Сендхоффа, хвароба ані-Піка, лейкодистрофия - усе гэтыя хваробы звязаныя з няправільнай працай ферментаў лизосом або іх поўнай адсутнасцю. Большасць захворванняў носяць рецессивный характар.