SITE ZOEKEN

Wat zijn lysosomen: de structuur, samenstelling en functies van lysosomen

Hoe kan een cel stoffen "verteren",welke vallen in het cytoplasma? Het antwoord kan worden verkregen door na te gaan wat een lysosoom is. Wat is hun structuur? Vanwege welke eigenschappen zijn deze organellen in staat om hun functie uit te voeren?

Lysosomen. Functies van structuur en functie

Lysosome is een organoïde van een cel van ongeveer 0,2μm omgeven door een enkel membraan en hydrolytische enzymen bevatten. De belangrijkste functie van dergelijke bellen is de splitsing van stoffen die de cel binnenkomen door endocytose, of hun eigen moleculen, waarin er geen behoefte meer is.

Wat is het lysosoom qua structuur?

wat is lysosomes

Splitsing of afbraak van stoffen,wordt uitgevoerd met behulp van hydrolasen - enzymen die in een zure omgeving kunnen werken. Om een ​​lage pH te handhaven, zijn ATPasen van het vacuolaire type (V-type) in het lysosomemembraan ingebouwd. De specifieke structuur van dit complex maakt het mogelijk dat de protonen van waterstof worden gepompt tegen de concentratiegradiënt, waardoor hun hoeveelheid in de interne omgeving van het organel toeneemt.

Hydrolasen kunnen alleen functioneren inzure omgeving. Dit speelt een belangrijke beschermende rol, omdat in het cytoplasma van de cel het medium praktisch neutraal is. Als het membraan van het lysosoom op de een of andere manier wordt beschadigd en de enzymen het cytosol binnendringen, verliezen ze het vermogen om stoffen en organellen af ​​te breken.

Het membraan van de lysosoom bestaat uit lamellaire enmicellaire sites. De openingen tussen de fosfolipidelagen zijn gevuld met water. Talrijke poriën zijn verspreid door het hele gebied van het membraan, die ook zijn gevuld met water en kunnen worden gesloten door polaire moleculen. Een dergelijk complex van delen van het membraan en het poriesysteem maakt het mogelijk om binnen het organel en hydrofobe en hydrofiele moleculen te penetreren.

Hoe worden lysosomen gevormd

De eiwitten die nodig zijn voor het bouwen van een lysosoom,aanvankelijk gesynthetiseerd in EPR. Vervolgens moeten ze worden "gemarkeerd" door het mannose-residu aan te brengen. Dit mannose-residu is een specifiek signaal voor het Golgi-apparaat: de eiwitten worden op één plaats geconcentreerd, waarna een bubbel met lytische enzymen daaruit wordt gesynthetiseerd. Dat is wat lysosomen zijn in de biologie.

Interne inhoud van lysosomes

Wat is lysosomes en wat is de samenstelling van de interne omgeving van deze organellen?

In het lysosoom wordt een zuur medium gehandhaafd, pHdie 4.5-5 bereikt. Onder dergelijke omstandigheden kunnen enzymen hun splitsende functie vervullen. Hydrolasen zijn een veel voorkomende naam voor een hele klasse enzymen. In totaal bevat het lysosoom ongeveer 40 verschillende biologisch actieve moleculen die hun eigen, absoluut specifieke reactie katalyseren.

De volgende enzymen zijn te vinden in de interne inhoud van het lysosoom:

  • zure fosfatase - klieft stoffen die fosfaatgroepen bevatten;
  • nuclease - vernietigt nucleïnezuren;
  • protease - klieft proteïnen;
  • Collagenase - vernietigt collageenmoleculen;
  • Lipase - splitst esters;
  • glycosidase - versnelt de reactie van het splitsen van koolhydraten;
  • asparaginase - klieft asparaginezuur;
  • Glutaminase - vernietigt glutaminezuur.

In totaal bevatten lysosomen ongeveer 40 verschillende soorten hydrolasen. Daarom kunnen we als antwoord op een vraag over wat lysosomen zijn in de biologie antwoorden: een voorraadhuis van enzymen.

lysosomen vervullen de functie

Typen lysosomen

Er zijn 4 soorten lysosomen: primaire en secundaire lysosomen, autofagosomen en resterende bloedlichaampjes.

De vorming van lysosomen is een complex proces datgaat gepaard met het werk van verschillende signaalmoleculen op het oppervlak van EPR en AG. Het primaire lysosoom is een klein flesje dat door het Golgi-apparaat van het membraan wordt afgesplitst.

Het primaire lysosoom bevat aanvankelijk het gehele complex van enzymen dat nodig is voor de splitsing van macromoleculen.

Secundair lysosoom is een structuur die groot isvolume. Het wordt gevormd door de fusie van het primaire vesikel met stoffen die worden ingevangen door endocytose, of met de producten van het celmetabolisme die moeten worden verwijderd.

De vorming van autofagosomen is geassocieerd met een proces zoals autofagie - absorptie en "digestie" van de afgewerkte organellen.

De gemiddelde duur van mitochondria is10 dagen. Zodra het organel zijn functies niet kan uitvoeren, moet het worden weggegooid. Om dit te doen, omgeven veel primaire lysosomen de mitochondria en verbinden ze zich met elkaar. Als een resultaat wordt een autofagosoom van grote omvang gevormd, waarbinnen de mitochondriale splitsing begint op monomeren.

Wat is lysosoom in de vorm van een restlichaam?Dit is het laatste punt van functioneren van elk lysosoom, wanneer de enzymen hun werk hebben uitgevoerd, en in het organel zijn er stoffen die geen verdere decollete kunnen ondergaan. Onverteerde residuen worden eenvoudig uit de kooi gegooid.

wat is lysosomen in de biologie

Ziekten geassocieerd met verminderde lysosomale activiteit

De enzymen werken niet altijd goed.Lysosomen hebben alleen de functie van splitsing als de hydrolasen geen stoornissen in de structuur hebben. Daarom zijn veel ziekten geassocieerd met lysosomen gebaseerd op het onjuiste functioneren van enzymen.

lysosomen structurele kenmerken en functies

Dergelijke afwijkingen worden accumulatieziekten genoemd.Dit betekent dat als een bepaald enzym tekortschiet, het basissubstraat eenvoudigweg niet wordt verteerd in het lysosoom, daarom accumuleert het en veroorzaakt het ongunstige gevolgen.

Sphingolipidosis, Tay-Sachs-syndroom, ziekteSendhoff, Nyman-Pick-ziekte, leukodystrofie - al deze ziekten worden geassocieerd met het slecht functioneren van enzymen van lysosomen of hun volledige afwezigheid. De meeste ziekten zijn recessief.

  • evaluatie:



  • Voeg een reactie toe