Čo sú lyzozómy a ako sa tvoria?

Stocktrek Images/Getty Images

Existujú dva primárne typy buniek: prokaryotické a eukaryotické bunky . Lyzozómy sú organely ktoré sa nachádzajú vo väčšine živočíšnych buniek a pôsobia ako digestory eukaryotickej bunky.

Čo sú lyzozómy?

Lyzozómy sú sférické membránové vaky enzýmov. Tieto enzýmy sú kyslé hydrolázové enzýmy, ktoré dokážu tráviť bunkové makromolekuly. Lysozómová membrána pomáha udržiavať jej vnútorný priestor kyslý a oddeľuje tráviace enzýmy od zvyšku bunka . Lyzozómové enzýmy sú tvorené proteínmi z endoplazmatického retikula a uzavreté vo vezikulách pomocou Golgiho aparát . Lyzozómy vznikajú pučaním z Golgiho komplexu.

Lyzozómové enzýmy

Lyzozómy obsahujú rôzne hydrolytické enzýmy (približne 50 rôznych enzýmov), ktoré sú schopné tráviť nukleové kyseliny, polysacharidy, lipidy a proteíny. Vnútro lyzozómu je udržiavané kyslé, pretože enzýmy v ňom fungujú najlepšie v kyslom prostredí. Ak je narušená integrita lyzozómu, enzýmy by v neutrálnom cytosóle bunky neboli veľmi škodlivé.

Tvorba lyzozómov

Lyzozómy vznikajú fúziou vezikúl z Golgiho komplexu s endozómami. Endozómy sú vezikuly, ktoré sa tvoria endocytózou, keď sa časť plazmatickej membrány odtrhne a bunka ju internalizuje. V tomto procese je extracelulárny materiál absorbovaný bunkou. Ako endozómy dozrievajú, stávajú sa známymi ako neskoré endozómy. Neskoré endozómy sa spájajú s transportnými vezikulami z Golgiho aparátu, ktoré obsahujú kyslé hydrolázy. Po fúzii sa tieto endozómy nakoniec vyvinú na lyzozómy.

Funkcia lyzozómov

Lyzozómy fungujú ako „likvidátor odpadu“ bunky. Sú aktívne pri recyklácii organického materiálu bunky a pri vnútrobunkovom trávení makromolekúl. Niektoré bunky, ako napr biele krvinky , majú oveľa viac lyzozómov ako iné. Tieto bunky ničia baktérie, mŕtve bunky, rakovinové bunky a cudzorodé látky prostredníctvom trávenia buniek. Makrofágy pohltí hmotu fagocytózou a uzavrie ju do vezikuly nazývanej fagozóm. Lyzozómy v makrofágu sa spájajú s fagozómom, pričom uvoľňujú svoje enzýmy a vytvárajú to, čo je známe ako fagolyzozóm. Internalizovaný materiál sa trávi vo fagolyzozóme. Lyzozómy sú tiež potrebné na degradáciu vnútorných zložiek buniek, ako sú organely. V mnohých organizmoch sa lyzozómy podieľajú aj na programovanej bunkovej smrti.

Defekty lyzozómov

U ľudí môžu lyzozómy ovplyvniť rôzne dedičné stavy. Títo génová mutácia defekty sa nazývajú akumulačné choroby a zahŕňajú Pompeho chorobu, Hurlerov syndróm a Tay-Sachsovu chorobu. Ľuďom s týmito poruchami chýba jeden alebo viacero lyzozomálnych hydrolytických enzýmov. To vedie k neschopnosti makromolekúl správne sa metabolizovať v tele.

Podobné Organely

Ako lyzozómy, peroxizómy sú membránovo viazané organely, ktoré obsahujú enzýmy. Peroxizómové enzýmy produkujú peroxid vodíka ako vedľajší produkt. Peroxizómy sa podieľajú na najmenej 50 rôznych biochemických reakciách v tele. Pomáhajú detoxikovať alkohol v pečeň , tvoria žlčové kyseliny a rozkladajú tuky.

Štruktúry eukaryotických buniek

Okrem lyzozómov možno v eukaryotických bunkách nájsť aj nasledujúce organely a bunkové štruktúry:

• Bunková membrána : Chráni integritu vnútra bunky.
• Centrioles : Pomôžte zorganizovať zostavenie mikrotubulov.
• Cilia a Flagella : Pomoc pri bunkovej lokomócii.
• Chromozómy : Noste informácie o dedičnosti vo forme DNA.
• Cytoskelet : Sieť vlákien, ktoré podporujú bunku.
• Endoplazmatické retikulum : Syntetizuje sacharidy a lipidy.
• Nucleus : Kontroluje rast a reprodukciu buniek.
• Ribozómy : Podieľa sa na syntéze bielkovín.
• Mitochondrie : Poskytujú energiu pre bunku.