Celula poate fi considerată ca o structură vie ultramicroscopică, înzestrată cu toate funcțiile inerente organismului. Elementele celulare numite organele îndeplinesc funcția de respirație, reproducere, excreție, digestie. Lizozomii sunt unul dintre tipurile de astfel de organele. Acestea aparțin structurilor cu o singură membrană și îndeplinesc funcții specifice asociate cu digestia substanțelor și a elementelor celulare întregi situate în citoplasmă. În această lucrare, vom studia structura lizozomilor și vom afla rolul acestora în susținerea vieții celulei.
Cum se formează organele
Reprezentând vacuole cu o singură membrană umplute cu enzime digestive, lizozomii se formează în cisternele complexului Golgi și se numesc primari. Prin canalele aparatului, ei intră în citoplasma celulei. De îndată ce lizozomii încep să absoarbă citostructurile deteriorate sau să descompună substanțele organice, ei sunt numiți secundari.
Aceste organite sunt umplute cu soluții de enzime capabile să descompună moleculele de carbohidrați, glicolipide și proteine. În lizozomii secundari sunt conținute substanțe biologic active precum proteaze, sulfurilaze și lipaze. Conținutul intern al organoidului are un pH mai mic de 7, deoarece enzimele de mai sus sunt active într-un mediu acid. Organelele sunt capabile de endocitoză sau pinocitoză. Formarea lizozomilor depinde în mare măsură de proteinele speciale din celulă, formate pe canalele reticulului endoplasmatic granular.
Compoziția chimică a matricei și structura lizozomului
Continuând să studiem caracteristicile lizozomilor, să luăm în considerare ce substanțe formează mediul lor intern. Complexul de enzime contine pe cele mai importante dintre ele: fosforilaza (descompune aminoacizii), glucozidaza (actioneaza asupra glucozei, celulozei, amidonului) si lipaza (asigura distrugerea moleculelor de grasime, steroizi).
Membrana proprie a organelelor este rezistentă la enzimele de mai sus. În unele cazuri, devine vulnerabil la acțiunea lor, ceea ce duce la autoliză - autodizolvarea membranei, în urma căreia substanțele agresive ale matricei sunt turnate în citoplasma celulei. Acest lucru îl face să se autodigereze.
Funcții organoide
Este bine cunoscut cât de importante sunt reacțiile în procesele metabolice care promovează utilizarea substanțelor reziduale sau a unor părți ale structurilor celulare, cum ar fi mitocondriile vechi, ribozomii. Activitatea enzimatică ridicată a organitelor se manifestă în acele celule care se numesc fagocitare. Aceasta esteîn primul rând, structurile sistemului imunitar: bazofile, macrofage, neutrofile, limfocite B. Lizozomii primari din aceste celule sunt destul de mari (până la 0,5 microni). Acestea contin enzime precum ribonucleaza, proteaza, dezoxiribonucleaza. Această compoziție este explicată după cum urmează: celulele capabile de fagocitoză descompun în primul rând particulele de viruși și bacterii care conțin proteine și acizi ribonucleici.
Un mecanism interesant care asigură activitatea proteolitică a organitelor. Particulele străine sau moleculele sunt mai întâi captate de vacuole. Lizozomul primar se contopește cu acesta, care secretă enzime hidrolitice. Acum, un astfel de organel, numit lizozom secundar, începe să digere în mod activ substanțele care au intrat în matrice. Produsele de clivaj difuzează în continuare în hialoplasma celulei, iar reziduurile nedigerate sunt stocate în interiorul organelelor, care se numește acum corp rezidual. Structura de mai sus a lizozomilor de diferite tipuri explică funcțiile principale ale acestor structuri celulare.
Rolul organelelor în reacțiile metabolice ale corpului uman
Dacă în lizozomi sunt produse insuficiente enzime, apare deficiența acestora, ceea ce duce la boli ereditare severe, cum ar fi leucodistrofia metacromatică. Structura lizozomilor în această patologie este anormală. În matricea lor, sulfatazele, enzimele care descompun cerebrozidele, sunt absente sau sunt în stare inactivă. Fiind produse metabolice în celulele țesutului nervos, acestea sunt supuse utilizării, dar absența enzimelor corespunzătoare.duce la acumularea acestor compuși în neuroglia și hialoplasma neurocitelor. Acest lucru provoacă intoxicație în țesutul nervos care formează creierul și măduva spinării. Ca urmare, dezvoltarea patologiilor fizice și a retardării mintale.
Astfel, organitele cu o singură membrană responsabile de descompunerea substanțelor joacă un rol foarte important în metabolismul celular. În această lucrare, am studiat structura lizozomilor, am aflat funcțiile și semnificația acestora în viața celulei și în întregul corp uman în ansamblu.