Lysosomen sind klein Zellorganellen in kerntragenden oder eukaryotische Zellen.
Sie befinden sich im Zytosol der Zellen und schweben frei innerhalb der Zellen außerhalb des Kern. Sie haben eine einfache Struktur, die aus einer äußeren lysosomalen Membran besteht, die eine saure innere Flüssigkeit umgibt.
Lysosomen sind wie kleinzellige Mägen: Sie verdauen Abfall und überflüssige Zellfragmente.
Lysosomenfunktion
Die Hauptfunktion von Lysosomen besteht darin, den Zellstoffwechsel zu unterstützen, indem unerwünschte Zellteile, Zelltrümmer oder in die Zelle eingedrungene Fremdstoffe aufgenommen und aufgelöst werden.
Das Verdauungsenzyme ihres sauren Inneren zerlegen große Strukturen und Moleküle in einfache Bestandteile und geben die Produkte dann zur weiteren Verwendung oder Entsorgung in die Zelle zurück.
Die lysosomalen Enzyme werden in der endoplasmatisches Retikulum.
Die Enzyme werden an die Golgi-Apparat wo die Lysosomen produziert werden. Die Lysosomen nutzen die sauren Hydrolasen aus dem endoplasmatischen Retikulum, um nicht mehr benötigte komplexe Proteine und Organellen zu verdauen.
Die Lysosomen fungieren im Wesentlichen als das Verdauungssystem der Zelle.
Die Struktur von Lysosomen
Lysosomen sind runde membrangebundene Organellen mit einer einzigen äußeren lysosomalen Membran.
Die Membran ist für den sauren Inhalt des Lysosoms undurchlässig. Dies schützt den Rest der Zelle vor den Verdauungsenzymen in der Membran. Sobald der saure pH-Wert eingestellt ist, kann das Lysosom Zellabfallprodukte, alte Zellteile und andere Ablagerungen verdauen.
Damit Zellfragmente, Fremdkörper und Zelltrümmer verdaut werden, während gesunde Zellteile nicht angegriffen werden, werden die redundanten Komponenten mit spezifischen Chemikalien markiert, die sie als Ziele identifizieren.
Das Lysosom nimmt die Targets auf oder umgibt sie und verwendet einige der hydrolytischen Enzyme und andere Chemikalien innerhalb der Membran, um komplexe chemische Strukturen abzubauen und einfache Substanzen zu erzeugen, die die Zelle aufnehmen kann Wiederverwendung.
Warum Lysosomen wichtig sind
Zellen-Biologie umfasst interne Prozesse, die Abfall produzieren, und andere Fremdkörper oder Substanzen können in die Zelle eindringen.
Eine Zelle muss in der Lage sein, solche unerwünschten Stoffe zu entsorgen, und das ist die Funktion der Lysosomen. Sie wandern durch das Zellinnere und suchen nach als überflüssig markiertem Material.
Das saure Innere des Lysosoms kann Moleküle wie komplexe Kohlenhydrate, große Proteine und Lipide abbauen.
Die resultierenden einfachen Moleküle können entweder aus der Zelle ausgestoßen oder zur Reparatur und Erhaltung von Zellstrukturen wie der äußeren Plasma Membran. Die Produkte der Lysosomen können, wenn sie aus der Zelle ausgestoßen und zu anderen Zellen transportiert werden, signalisieren, welche Prozesse die Zelle durchführt und andere Zellen entsprechend reagieren lassen.
Warum sind Lysosomen sauer?
Die saure Natur der Flüssigkeit im Lysosom dient zwei Zwecken.
Erstens helfen die Säuren dabei, die komplexen Moleküle der redundanten Zellfragmente zu verdauen und zu zerlegen. Zweitens sind die Verdauungsenzyme und andere Chemikalien, die die Lysosom-Ziele aufbrechen, darauf ausgelegt, in einer sauren Umgebung zu arbeiten. Diese Funktion schützt die Zelle.
Sollte das Lysosom reißen oder auslaufen, wird die saure Flüssigkeit schnell neutralisiert und das Lysosom Enzyme und andere Verdauungschemikalien sind nicht mehr wirksam und greifen gesunde Zellen nicht an Strukturen.
Aufrechterhaltung der saurer pH-Wert innerhalb des Lysosoms ist daher für seine Funktion und für den Zellschutz entscheidend. Das Lysosom erreicht dies, indem es chemische Reaktionen mit Protonenpumpen an seiner Oberfläche und im Inneren der Membran verwendet, um Wasserstoffionen oder Protonen durch die Membran und ins Innere zu übertragen.
Die Wasserstoffionen halten den Säuregehalt der inneren Flüssigkeit aufrecht.
•••Wissenschaft
Rolle bei Krankheiten
Lysosomen spielen bei beiden eine Rolle kämpfen gegen Krankheiten und in der Ursache von Krankheit. Wenn fremde Krankheitserreger wie Bakterien in eine Zelle eindringen, können die Lysosomen helfen, sie zu neutralisieren, indem sie sie verdauen. Auf diese Weise helfen sie bei der Immunantwort eines Organismus.
Wenn Lysosomen nicht richtig funktionieren, können sie Störungen verursachen, die als lysosomale Speicherkrankheiten bezeichnet werden.
Wenn eines der vielen lysosomalen Enzyme aufgrund von a. eine falsche chemische Formel hat genetische Mutation, die Substanz, die das Enzym verdauen soll, baut sich auf. Solche Störungen können auch mit Krebs und Herz-Kreislauf-Erkrankungen in Verbindung gebracht werden.
Normalerweise sind Lysosomen ein wesentlicher Bestandteil des Abfallentsorgungssystems der Zelle, aber wenn eines oder mehrere Enzyme fehlen, ist eine schnelle Diagnose notwendig, um die Enzyme zu ersetzen und den Abfall zu reduzieren aufbauen.
Zugehörige Konzepte und zelluläre Komponenten:
- PH5
- Fette Hilfsmittel
- Zellmembran
- Tierzellen
- Golgi-Apparat
- Nukleinsäuren
