Медичні статті » Біологія » Лізосоми. Етапи ендоцитозу. Переварювання при ендоцитозі


Лізосоми виявляються майже у всіх еукаріотичних клітинах. Вони являють собою прості мембранні мішечки (стінка мішечка складається з одинарною мембрани), наповнені травними ферментами - протеазами, нуклеазами і ліпазами, що розщеплюють відповідно білки,нуклеїнові кислоти і ліпіди. Ці ферменти, що каталізують реакції гідролізу (що йдуть з приєднанням води), краще всього працюють в кислому середовищі; вміст лізосом має, отже, кислу реакцію. Перераховані вище ферменти повинні бути відокремлені від всіх інших клітинних компонентів і структур, інакше вони зруйнують ці компоненти і структури.

У тваринних клітинах лізосоми мають звичайно округлу форму а діаметр їх складає 02-05 мкм.

У рослинних клітинах роль лізосом можуть грати великі центральні вакуолі. Втім, в цитоплазмі рослинних клітин іноді видно тільця, що нагадують за своїм виглядом лізосоми клітин тварин.

Ув'язнені в лізосомах ферменти синтезуються на гранулярних ЕР і транспортуються до апарату Гольджі. Пізніше від нього відокремлюються бульбашки Гольджі, що містять ферменти, які зазнали необхідним модифікаціям. Ці бульбашки і перетворюються в лізосоми. Лізосоми виконують ряд функцій, які описані нижче і перераховані на малюнку.


Переварювання матеріалів, спожитих за допомогою ендоцитозу

Процес ендоцитозу описаний в нашій статті. Лізосоми можуть зливатися з бульбашками або вакуолями, що утворюються в результаті ендоцитозу, вивільняти в них свої ферменти та перетравлювати знаходяться всередині бульбашок або вакуолей матеріали. Іноді цей процес являє собою спосіб поглинання їжі, як, наприклад, у деяких найпростіших. В інших випадках він виконує захисну функцію, коли, наприклад, спеціалізовані лейкоцити (фагоцити) захоплюють і переварюють потрапили в організм бактерії. Продукти перетравлення поглинаються й засвоюються цитоплазмою клітини, але частина матеріалу так і залишається неперетравленої. Вакуоль разом з цим залишковим матеріалом направляється до плазматичної мембрани, і тут її вміст виводиться назовні шляхом екзоцитозу.

Своєрідну роль відіграють лізосоми в клітинах щитовидної залози, які шляхом піноцитозу поглинають тиреоглобулін. Утворилися піноцитозні бульбашки зливаються з лізосомами, і тиреоглобуліну під дією лізосомних ферментів перетворюється в активний гормон тироксин. Після цього лізосоми шляхом злиття з плазматичною мембраною виливають свій вміст назовні - виділяють цей гормон в кров.


Автофагії

Автофагії називається процес, за допомогою якого клітина поглинає і перетравлює всередині лізосом свої власні не потрібні їй структури. Спочатку ці структури оточуються одинарною мембраною, отделяющейся зазвичай від агранулярного ендоплазматичного ретикулума, а потім такий мембранний мішечок з укладеної в ньому структурою зливається з лізосом-мій, утворюючи так звану автофагіческую вакуоль, в якій структура перетравлюється. Дана послідовність подій входить як складова частина в природний кругообіг цитоплазматичних органел, при якому старі органели замінюються новими.


Виділення ферментів з клітини (екзоцитоз)

Іноді ферменти, містяться в лізосомах, Вивільняються з клітки назовні. Це відбувається, наприклад, в процесі розвитку організму при заміні хряшамі кістковою тканиною. Аналогічне явище можна спостерігати, коли основна речовина кістки руйнується при перебудові кісткової тканини у відповідь на пошкодження, при новій навантаженні і т. п. У спермі містяться спеціалізовані лізосоми, звані акросома.

З них назовні безпосередньо перед заплідненням виділяються ферменти, за допомогою яких спермій прокладає собі шлях до яйцеклітини крізь оточуючі її клітинні шари, Переварюючи відокремлює його від яйцеклітини матеріал.


Автолиз

Автолиз - Це саморуйнування клітини, що настає в результаті вивільнення вмісту її лізосом всередині самої клітини. Саме в зв'язку з цим лізосоми були свого часу влучно названо «знаряддями самогубства» (suicide bags). При деяких процесах диференціювання Автоліз являє собою нормальне явище, він може поширюватися на всю тканину, як це, наприклад, має місце при розробці хвоста пуголовка під час метаморфозу. Інший приклад - перетворення, які зазнає матка. Під час вагітності матка сильно збільшується, щоб вмістити зростаючий плід. Після пологів вона поступово набуває свої звичайні розміри в результаті самопереваріванія великого числа клітин. Спостерігається Автоліз також і в м'язах довго залишаються без роботи. Після загибелі клітини теж настає Автоліз; саме тому харчові продукти псуються, якщо вони не були заморожені. Іноді Автоліз є наслідком деяких лізосомних хвороб.



...


2 (0,27105)