Lysosomen – definitie, structuur, functies en Diagram

Biology Educational Videos

• lysosomen zijn membraangebonden, dichte korrelige structuren met hydrolytische enzymen die voornamelijk verantwoordelijk zijn voor intracellulaire en extracellulaire spijsvertering.
• het woord ” lysis “bestaat uit twee woorden” lysis “(afbraak) en” soma ” (lichaam).
• Het is een belangrijke celorganel die verantwoordelijk is voor de inter-en extracellulaire afbraak van stoffen.
• ze komen vaker voor in dierlijke cellen, terwijl alleen in enkele lagere plantengroepen ( slijmvormen en saprofytische schimmels).
• lysosomen komen vrij voor in het cytoplasma. In dieren, gevonden in bijna alle cellen behalve in RBCs.
• ze worden in de meeste gevallen aangetroffen in cellen die verband houden met enzymatische reacties zoals levercellen, pancreascellen, niercellen, miltcellen, leukocyten, macrofagen, enz.

structuur van lysosomen

• lysosomen hebben geen karakteristieke vorm of structuur, d.w.z. ze zijn pleomorf
• ze zijn meestal bolvormig of korrelig van uiterlijk.
• het is 0,2-0,5 µm groot en is omgeven door een enkel lipoproteïne membraan dat uniek is in samenstelling.

figuur: Diagram van lysosomen

• het membraan bevat sterk geglycosyleerde lysosomale geassocieerde membraaneiwitten (LAMP) en lysosomale integrale membraaneiwitten (LIMP).
• Lampen en LIMPs vormen een laag op het binnenoppervlak van het membraan
• zij beschermen het membraan tegen aantasting door de talrijke hydrolytische enzymen die erin worden vastgehouden.
• het lysosomale membraan heeft een waterstofprotonpomp die verantwoordelijk is voor het handhaven van pH-condities van het enzym.het zure medium dat wordt onderhouden door de protonpomp die H+ in het lumen pompt, zorgt voor de functionaliteit van de lysosomale enzymen.
• in het membraan bevat de organel enzymen in kristallijne vorm.

lysosomale enzymen

voor de afbraak van extra en intracellulair materiaal, lysosomen gevuld met enzymen die hydrolasen worden genoemd. Het bevat ongeveer 40 variëteiten van enzymen die zijn ingedeeld in de volgende hoofdtypen, namelijk:

• proteasen, die proteïnen verteren
• lipasen, die lipiden verteert
• Amylase, die koolhydraten verteert
• nucleasen, die nucleïnezuren verteert
• Fosforzuurmonoesters

gezamenlijk wordt de groep enzymen hydrolasen genoemd die door de toevoeging van watermoleculen de splitsing van substraten veroorzaken. De meeste lysosomale enzymen functioneren in het zure medium.

typen lysosomen

primaire lysosomen

• kleine zakachtige structuren die enzymen bevatten die gesynthetiseerd worden door het ruwe endoplasmatische reticulum.
• Eenvoudig genoemd als opslagkorrels die enzymen opslaan.

secundaire lysosomen

• gevormd door de fusie van primair lysosoom met fagosomen.
• bevat overspoeld materiaal plus enzymen.
• materialen worden geleidelijk verteerd.

functies van lysosomen

lysosomen hebben twee belangrijke functies:

1. intracellulaire spijsvertering

• om voedsel te verteren fuseert het lysosoommembraan met het membraan van voedselvacuole en spuit de enzymen erin.
• het verteerde voedsel verspreidt zich vervolgens door het vacuolmembraan en komt de cel binnen om te worden gebruikt voor energie en groei.

1. autolytische werking

• celorganellen die moeten worden bereden worden door blaasjes of vacuolen door het proces van autofagie om autofagosoom te vormen.
• het autofagosoom wordt vervolgens vernietigd door de werking van lysosomale enzymen.

processen waarbij lysosomen een cruciale rol spelen zijn:

A. Heterofagie

Het opnemen in de cel van exogeen materiaal door fagocytose of pinocytose en de vertering van het ingenomen materiaal na fusie van het nieuw gevormde vacuole met een lysosoom.

b. autofagie

een normaal fysiologisch proces dat zich bezighoudt met de vernietiging van cellen in het lichaam. Het is essentieel voor het behoud van de homeostase, voor het normale functioneren door eiwitdegradatie, turnover van vernietigde celorganellen voor nieuwe celvorming

c. Extracellulaire spijsvertering

primaire lysosomen scheiden hydrolasen buiten af door exocytose, wat leidt tot afbraak van extracellulaire materialen.

Eg. Saprofytische schimmels

d. autolyse

verwijst naar het doden van een hele reeks cellen door de afbraak van het lysosomale membraan. Het komt voor tijdens amfibie-en insectenmetamorfose.

e. bevruchting

het acrosoom van de spermakop is een reusachtig lysosoom dat scheurt en enzymen afgeeft op het oppervlak van het ei. Dit verstrekt de manier voor spermaingang in het ei door het eimembraan te verteren.

f. Als schoonmakers van de cel verwijderen

lysosomen ‘junk’ dat zich in de cel kan ophopen om ziekten te voorkomen.

referentie

1. Verma, P. S. en Agrawal, V..K. (1991). Celbiologie, genetica, Moleculaire Biologie, evolutie en ecologie, S. Chand Company.
2. Kar, D. K. En halder, S. (2015). Celbiologie genetica en moleculaire biologie.Kolkata, nieuw centraal boekbureau.
3. R and suwal, S. N. (2010).Menselijke anatomie en fysiologie. Kathmandu, vidyarthi prakashan (p.) ltd.
4. https://study.com/academy/lesson/lysosome-definition-function-quiz.html
5. https://biologydictionary.net/lysosome/
6. https://biologywise.com/lysosome-structure