Лизозома , субклетъчна органела, която се среща в почти всички видове еукариот клетки (клетки с ясно дефинирано ядро) и която е отговорна за храносмилането на макромолекули, стари клетъчни части и микроорганизми. Всяка лизозома е заобиколена от мембрана, която поддържа киселина околен свят вътре в интериора чрез протонна помпа. Лизозомите съдържат голямо разнообразие от хидролитични ензими (киселинни хидролази), които разграждат макромолекулите като нуклеинови киселини, протеини и полизахариди. Тези ензими са активни само в киселинната вътрешност на лизозомата; тяхната киселинно-зависима активност предпазва клетката от саморазграждане в случай на лизозомно изтичане или разкъсване, тъй като рН на клетката е неутрално до слабо алкално. Лизозомите са открити от белгийския цитолог Кристиан Рене де Дюве през 50-те години на миналия век. (De Duve е отличен с дял от Нобеловата награда за физиология или медицина през 1974 г. за откритието си на лизозоми и други органели, известни като пероксизоми.)
образуване на лизозоми Лизозомите се образуват чрез излизане от мембраната на мрежата на транс-Голджи. Макромолекулите (т.е. хранителни частици) се абсорбират в клетката във везикули, образувани от ендоцитоза. Везикулите се сливат с лизозоми, които след това разграждат макромолекулите с помощта на хидролитични ензими. Енциклопедия Британика, Inc.
Лизозомите произхождат от изпъкване от мембраната на мрежата на транс-Голджи, регион от комплекса на Голджи, отговорен за сортирането на новосинтезирани протеини, които могат да бъдат определени за използване в лизозоми, ендозоми или плазмената мембрана. След това лизозомите се сливат с мембранни везикули, които произлизат от един от трите пътища: ендоцитоза, автофагоцитоза и фагоцитоза. При ендоцитоза извънклетъчните макромолекули се поглъщат в клетката, за да образуват мембранно свързани мехурчета, наречени ендозоми, които се сливат с лизозомите. Автофагоцитозата е процес, при който старите органели и неправилно функциониращите клетъчни части се отстраняват от клетката; те са обвити от вътрешни мембрани, които след това се сливат с лизозоми. Фагоцитозата се извършва от специализирани клетки (напр. Макрофаги), които поглъщат големи извънклетъчни частици, като мъртви клетки или чужди нашественици (напр. Бактерии), и ги насочват към лизозомни деградация . Много от продуктите на лизозомното храносмилане, като аминокиселини и нуклеотиди, се рециклират обратно в клетката за използване при синтеза на нови клетъчни компоненти.
автофагия Илюстрация, показваща сливането на лизозома (горе вляво) с автофагозома по време на процеса на автофагия. Катерина Кон / Dreamstime.com
Лизозомните болести за съхранение са генетични нарушения, при които генетична мутация влияе върху активността на една или повече от киселинните хидролази. При такива заболявания нормалният метаболизъм на специфични макромолекули се блокира и макромолекулите се натрупват вътре в лизозомите, причинявайки тежки физиологични увреждания или деформация. Синдромът на Хърлер, който включва дефект в метаболизма на мукополизахаридите, е лизозомно заболяване за съхранение.
