Hva er lysosomer og hvordan dannes de?

Det er to primære typer celler: prokaryote og eukaryote celler. Lysosomer er organeller som finnes i de fleste dyreceller og fungerer som fordøyere av en eukaryotisk celle.

Lysosomer er sfæriske, membranøse sekker av enzymer. Disse enzymene er sure hydrolaseenzymer som kan fordøye cellulære makromolekyler. Lysosommembranen hjelper til med å holde det indre kammeret surt og skiller fordøyelsesenzymer fra resten av celle. Lysosom-enzymer er laget av proteiner fra endoplasmatisk retikulum og innelukket i vesikler av Golgi-apparatet. Lysosomer dannes ved spiring fra Golgi-komplekset.

Lysosomer inneholder forskjellige hydrolytiske enzymer (rundt 50 forskjellige enzymer) som er i stand til å fordøye nukleinsyrer, polysakkarider, lipider og proteiner. Innsiden av et lysosom holdes sure da enzymer i arbeid fungerer best i et surt miljø. Hvis et lysosoms integritet blir kompromittert, ville enzymer ikke være veldig skadelige i cellens nøytrale cytosol.

Lysosomer dannes fra fusjon av vesikler fra Golgi-komplekset med endosomer. Endosomer er vesikler som dannes ved endocytose som en del av plasmamembranen klemmer seg av og blir internalisert av cellen. I denne prosessen tas ekstracellulært materiale opp av cellen. Når endosomer modnes, blir de kjent som sene endosomer. Sene endosomer smelter sammen med transportvesikler fra Golgi som inneholder syrehydrolaser. Når de er blitt smeltet sammen, utvikler disse endosomene seg til lysosomer.

Lysosomer fungerer som "søppeltømming" av en celle. De er aktive i resirkulering av cellens organiske materiale og i den intracellulære fordøyelsen av makromolekyler. Noen celler, som hvite blodceller, har mange flere lysosomer enn andre. Disse cellene ødelegger bakterier, døde celler, kreftceller og fremmedlegemer gjennom cellefordøyelsen. Makrofager oppsluke saken ved fagocytose og omslutte den i en vesikkel som kalles et fagosom. Lysosomer i makrofagen smelter sammen med at fagosomet frigjør enzymene og danner det som er kjent som et fagolysosom. Det internaliserte materialet blir fordøyd i fagolysosomet. Lysosomer er også nødvendige for nedbrytning av interne cellekomponenter som organeller. I mange organismer er lysosomer også involvert i programmert celledød.

Hos mennesker kan en rekke arvelige tilstander påvirke lysosomer. Disse genmutasjon defekter kalles lagringssykdommer og inkluderer Pompes sykdom, Hurler syndrom og Tay-Sachs sykdom. Personer med disse lidelsene mangler en eller flere av de lysosomale hydrolytiske enzymer. Dette resulterer i manglende evne til å metabolisere makromolekyler i kroppen.

Som lysosomer, peroxisomes er membranbundne organeller som inneholder enzymer. Peroksisom-enzymer produserer hydrogenperoksyd som biprodukt. Peroksisomer er involvert i minst 50 forskjellige biokjemiske reaksjoner i kroppen. De hjelper til med å avgifte alkohol i lever, danne gallesyre og bryte ned fett.

I tillegg til lysosomer, kan følgende organeller og cellestrukturer også finnes i eukaryote celler:

• Cellemembran: Beskytter integriteten til det indre av cellen.
• Sentrioler: Hjelp til med å organisere montering av mikrotubuli.
• Cilia og Flagella: Hjelp til mobil bevegelse.
• kromosomer: Ha arvelighetsinformasjon i form av DNA.
• cytoskjelettet: Et nettverk av fibre som støtter cellen.
• Endoplasmatisk retikulum: Syntetiserer karbohydrater og lipider.
• Cellekjernen: Kontrollerer cellevekst og reproduksjon.
• ribosomer: Involvert i proteinsyntese.
• mitokondrier: Gi energi til cellen.