I lisosomi sono piccoli organelli cellulari nel nucleo portante o cellule eucariotiche.
Si trovano nel citosol delle cellule, fluttuando liberamente all'interno delle cellule al di fuori del nucleo. Hanno una struttura semplice costituita da una membrana lisosomiale esterna che circonda un fluido interno acido.
I lisosomi sono come piccoli stomaci cellulari: digeriscono i rifiuti e i frammenti cellulari superflui.
Funzione del lisosoma
La funzione principale dei lisosomi è quella di aiutare il metabolismo cellulare ingerendo e dissolvendo parti indesiderate della cellula, detriti cellulari o sostanze estranee che sono entrate nella cellula.
Il enzimi digestivi del loro interno acido scompongono grandi strutture e molecole in componenti semplici e quindi restituiscono i prodotti alla cellula per un ulteriore utilizzo o smaltimento.
Gli enzimi lisosomiali sono sintetizzati nel reticolo endoplasmatico.
Gli enzimi vengono trasmessi al Apparato del Golgi dove vengono prodotti i lisosomi. I lisosomi utilizzano le idrolasi acide del reticolo endoplasmatico per digerire proteine complesse e organelli che non sono più necessari.
I lisosomi agiscono essenzialmente come sistema digestivo della cellula.
La struttura dei lisosomi
I lisosomi sono organelli rotondi legati alla membrana con una singola membrana lisosomiale esterna.
La membrana è impermeabile al contenuto acido del lisosoma. Questo protegge il resto della cellula dagli enzimi digestivi all'interno della membrana. Una volta stabilito il pH acido, il lisosoma può digerire i prodotti di scarto delle cellule, le vecchie parti cellulari e altri detriti.
Per garantire che i frammenti cellulari, i corpi estranei e i detriti cellulari vengano digeriti mentre le parti sane della cellula non vengono attaccati, i componenti ridondanti sono etichettati con sostanze chimiche specifiche che li identificano come bersagli.
Il lisosoma ingerisce o circonda i bersagli e utilizza alcuni degli enzimi idrolitici e altre sostanze chimiche all'interno della membrana per smantellare strutture chimiche complesse e creare sostanze semplici che la cellula può riutilizzare.
Perché i lisosomi sono importanti?
Biologia cellulare include processi interni che producono rifiuti e altri corpi estranei o sostanze possono intromettersi nella cellula.
Una cellula deve essere in grado di smaltire tale materiale indesiderato, e questa è la funzione dei lisosomi. Viaggiano attraverso l'interno della cellula e cercano materiale che è stato contrassegnato come superfluo.
L'interno acido del lisosoma può abbattere molecole come carboidrati complessi, grandi proteine e lipidi.
Le molecole semplici risultanti possono essere espulse dalla cellula o utilizzate per la riparazione e il mantenimento di strutture cellulari come l'esterno membrana plasmatica. I prodotti dei lisosomi, quando espulsi dalla cellula e trasportati ad altre cellule, possono segnalare quali processi sta eseguendo la cellula e consentire ad altre cellule di reagire di conseguenza.
Perché i lisosomi sono acidi?
La natura acida del fluido all'interno del lisosoma serve a due scopi.
Innanzitutto, gli acidi aiutano a digerire e smembrare le complesse molecole dei frammenti cellulari ridondanti. In secondo luogo, gli enzimi digestivi e altre sostanze chimiche che rompono i bersagli del lisosoma sono progettati per funzionare in un ambiente acido. Questa caratteristica protegge la cellula.
Se il lisosoma si rompe o perde, il fluido acido viene rapidamente neutralizzato e il lisosoma gli enzimi e altri prodotti chimici per la digestione non saranno più efficaci e non attaccheranno le cellule sane strutture.
Mantenere il pH acido all'interno del lisosoma è quindi fondamentale per la sua funzione e per la protezione cellulare. Il lisosoma realizza ciò utilizzando reazioni chimiche con pompe protoniche sulla sua superficie e all'interno della membrana per trasferire ioni idrogeno o protoni attraverso la membrana e all'interno.
Gli ioni idrogeno mantengono l'acidità del fluido interno.
•••scienze
Ruolo nella malattia
I lisosomi svolgono un ruolo sia in combattere contro malattie e nel causa di malattia. Quando agenti patogeni estranei come i batteri entrano in una cellula, i lisosomi possono aiutare a neutralizzarli digerendoli. In questo modo aiutano con la risposta immunitaria di un organismo.
Quando i lisosomi non funzionano correttamente, possono causare disturbi chiamati malattie da accumulo lisosomiale.
Se uno dei tanti enzimi lisosomiali ha una formula chimica errata a causa di a mutazione genetica, si accumula la sostanza che l'enzima dovrebbe digerire. Tali disturbi possono anche essere collegati al cancro e alle malattie cardiovascolari.
Normalmente, i lisosomi sono una parte essenziale del sistema di smaltimento dei rifiuti cellulari, ma quando uno o più mancano gli enzimi, è necessaria una diagnosi veloce per sostituire gli enzimi e ridurre gli sprechi costruire.
Concetti correlati e componenti cellulari:
- PH5
- Aiuti grassi
- Membrana cellulare
- cellule animali
- Apparato del Golgi
- Acidi nucleici
