Лизосома

Лизосома (от лизо… и сома) — органоид клеток животных и грибов, осуществляющий внутриклеточное пищеварение. Представляет собой окружённый одинарной мембраной пузырёк диаметром 0,2 — 0,8 мкм.

Его содержимое включает:

  • Матрикс (внутренняя среда) и мембрану, содержащие набор гидролитических ферментов (более 20 видов).
  • Ферменты, активные в слабокислой среде, например: кислая фосфатаза, нуклеазы, катепсин, коллагеназа, глюкуронидаза, глюкозидаза.

В клетке обычно присутствуют десятки лизосом.

Жизненный цикл и типы лизосом

  1. Образование: Лизосомы формируются в комплексе Гольджи.
  2. Первичные лизосомы (запасающие гранулы): Содержат все ферменты в неактивной форме.
  3. Вторичные лизосомы (пищеварительные вакуоли, гетерофагосомы): Образуются после слияния первичной лизосомы с эндоцитозным пузырьком (фагосомой). Ферменты активируются и начинается переваривание поглощённого материала.
  4. Аутофагирующие вакуоли (аутофагосомы, цитолизосомы): Специальный тип вторичных лизосом, участвующих в переваривании частей самой клетки (процесс автолиза).
  5. Остаточные тельца: Образуются в случае неполного переваривания материала во вторичных лизосомах. Они либо выводятся из клетки, либо накапливаются, что считается признаком старения клетки.

Функции лизосом

Помимо внутриклеточного пищеварения, лизосомы участвуют в:

Современный контекст

Традиционное определение, согласно которому лизосомы присутствуют только в клетках животных и грибов, а у растений их нет, в современной биологии считается устаревшим. Исследования последних десятилетий показали, что у растений существуют функциональные аналоги лизосом — вакуоли, которые выполняют сходные гидролитические функции. Более того, в растительных вакуолях обнаружены характерные для лизосом ферменты, например, кислая фосфатаза. Таким образом, с функциональной точки зрения, растительная вакуоль рассматривается как разновидность лизосомы, хотя и имеет уникальные особенности, связанные с тургором и запасом веществ.