Obsah
- Lyzozómová funkcia
- Štruktúra lyzozómov
- Prečo sú lyzozómy dôležité
- Prečo sú lyzozómy kyslé?
- Úloha pri chorobe
Lyzozómy sú malé bunkové organely v jadrových alebo eukaryotických bunkách.
Sú umiestnené v cytozole buniek a voľne sa vznášajú v bunkách mimo jadra. Majú jednoduchú štruktúru vytvorenú z vonkajšej lyzozomálnej membrány obklopujúcej kyslú vnútornú tekutinu.
Lyzozómy sú ako žalúdky malých buniek: trávia odpad a zbytočné fragmenty buniek.
Lyzozómová funkcia
Hlavnou funkciou lyzozómov je pomáhať pri metabolizme buniek prijímaním a rozpúšťaním nežiaducich častí bunky, zvyškov buniek alebo cudzích látok, ktoré vstúpili do bunky.
Tráviace enzýmy ich kyslého interiéru rozdeľujú veľké štruktúry a molekuly na jednoduché zložky a potom vracajú produkty do bunky na ďalšie použitie alebo likvidáciu.
Lyzozomálne enzýmy sa syntetizujú v endoplazmatickom retikule.
Enzýmy sa prenášajú do Golgiho aparátu, kde sa produkujú lyzozómy. Lyzozómy používajú kyslé hydrolázy z endoplazmatického retikula na trávenie komplexných proteínov a organel, ktoré už nie sú potrebné.
Lyzozómy v podstate pôsobia ako systém trávenia buniek.
Štruktúra lyzozómov
Lyzozómy sú guľaté membránovo viazané organely s jednou vonkajšou lyzozomálnou membránou.
Membrána je nepriepustná pre kyslý obsah lyzozómu. Chráni tak zvyšok bunky pred tráviacimi enzýmami vo vnútri membrány. Akonáhle je kyslé pH stanovené, lyzozóm môže tráviť odpadové produkty buniek, staré bunkové časti a iné zvyšky.
Aby sa zabezpečilo, že fragmenty buniek, cudzie predmety a zvyšky buniek sa trávia, zatiaľ čo zdravé časti bunky nie sú napadnuté, sú redundantné komponenty označené špecifickými chemikáliami, ktoré ich identifikujú ako ciele.
Lyzozóm sleduje alebo obklopuje ciele a používa niektoré z hydrolytických enzýmov a iných chemikálií vo vnútri membrány na odstránenie zložitých chemických štruktúr a vytvorenie jednoduchých látok, ktoré môže bunka opätovne použiť.
Prečo sú lyzozómy dôležité
Bunková biológia zahŕňa vnútorné procesy, ktoré produkujú odpad, a do bunky môžu vniknúť ďalšie cudzie telá alebo látky.
Bunka musí byť schopná zlikvidovať takýto nežiaduci materiál, a to je funkcia lyzozómov. Cestujú po celom vnútornom priestore bunky a hľadajú materiál, ktorý bol označený ako nadbytočný.
Kyslý vnútro lyzozómu môže štiepiť molekuly, ako sú komplexné uhľohydráty, veľké proteíny a lipidy.
Výsledné jednoduché molekuly sa môžu buď vylúčiť z bunky alebo sa môžu použiť na opravu a udržiavanie bunkových štruktúr, ako je vonkajšia plazmatická membrána. Produkty lyzozómov, keď sú vylúčené z bunky a transportované do iných buniek, môžu signalizovať, aké procesy bunka vykonáva, a umožňujú iným bunkám zodpovedajúcim spôsobom reagovať.
Prečo sú lyzozómy kyslé?
Kyslá povaha tekutiny vo vnútri lyzozómu slúži na dva účely.
Kyseliny najskôr pomáhajú s trávením a rozkladom komplexných molekúl nadbytočných bunkových fragmentov. Po druhé, tráviace enzýmy a ďalšie chemikálie štiepiace lyzozómové ciele sú navrhnuté tak, aby pracovali v kyslom prostredí. Táto funkcia chráni bunku.
Ak dôjde k prasknutiu alebo úniku lyzozómov, kyslá tekutina sa rýchlo neutralizuje a lyzozomálne enzýmy a ďalšie tráviace chemikálie už nebudú účinné a nenapadnú zdravé bunkové štruktúry.
Udržiavanie kyslého pH vo vnútri lyzozómu je preto rozhodujúce pre jeho funkciu a pre ochranu buniek. Lyzozóm to dosahuje pomocou chemických reakcií s protónovými pumpami na svojom povrchu a vo vnútri membrány na prenos vodíkových iónov alebo protónov cez membránu a do vnútra.
Vodíkové ióny udržiavajú kyslosť vnútornej tekutiny.
••• VedenieÚloha pri chorobe
Lyzozómy zohrávajú úlohu v oboch bojovať proti choroby a na internete príčina choroby. Keď cudzie patogény, ako sú baktérie, vstúpia do bunky, môžu lyzozómy pomôcť ich neutralizovať ich strávením. Týmto spôsobom pomáhajú s imunitnou odpoveďou organizmu.
Ak lyzozómy nefungujú správne, môžu spôsobiť poruchy nazývané lyzozomálne choroby ukladania.
Ak má jeden z mnohých lyzozomálnych enzýmov nesprávny chemický vzorec v dôsledku genetickej mutácie, nahromadí sa látka, ktorú má enzým tráviť. Takéto poruchy môžu byť tiež spojené s rakovinou a kardiovaskulárnymi chorobami.
Normálne sú lyzozómy podstatnou súčasťou systému zneškodňovania bunkových odpadov, ale ak jeden alebo viac enzýmov chýba, je potrebná rýchla diagnóza, ktorá nahradí enzýmy a zníži hromadenie odpadu.
Súvisiace koncepty a bunkové komponenty: