La structure des lysosomes et leur rôle dans le métabolisme cellulaire

Table des matières:

La structure des lysosomes et leur rôle dans le métabolisme cellulaire
La structure des lysosomes et leur rôle dans le métabolisme cellulaire
Anonim

La cellule peut être considérée comme une structure vivante ultramicroscopique, dotée de toutes les fonctions inhérentes à l'organisme. Les éléments cellulaires appelés organites remplissent la fonction de respiration, de reproduction, d'excrétion, de digestion. Les lysosomes sont l'un des types de ces organites. Ils appartiennent à des structures monomembranaires et remplissent des fonctions spécifiques associées à la digestion de substances et d'éléments cellulaires entiers situés dans le cytoplasme. Dans ce travail, nous étudierons la structure des lysosomes et découvrirons leur rôle dans le maintien de la vie de la cellule.

Comment se forment les organites

Représentant des vacuoles à membrane unique remplies d'enzymes digestives, les lysosomes se forment dans les citernes du complexe de Golgi et sont appelés primaires. Par les canaux de l'appareil, ils pénètrent dans le cytoplasme de la cellule. Dès que les lysosomes commencent à absorber les cytostructures endommagées ou à décomposer les substances organiques, ils sont appelés secondaires.

structurelysosomes
structurelysosomes

Ces organites sont remplis de solutions d'enzymes capables de décomposer les molécules de glucides, de glycolipides et de protéines. C'est dans les lysosomes secondaires que sont contenues les substances biologiquement actives telles que les protéases, les sulfurylases et les lipases. Le contenu interne de l'organoïde a un pH inférieur à 7, car les enzymes ci-dessus sont actives dans un environnement acide. Les organelles sont capables d'endocytose ou de pinocytose. La formation des lysosomes dépend dans une large mesure de protéines spécifiques de la cellule, formées sur les canaux du réticulum endoplasmique granuleux.

La composition chimique de la matrice et la structure du lysosome

En continuant à étudier les caractéristiques des lysosomes, examinons quelles substances forment leur environnement interne. Le complexe d'enzymes contient les plus importantes d'entre elles: la phosphorylase (décompose les acides aminés), la glucosidase (agit sur le glucose, la cellulose, l'amidon) et la lipase (assure la destruction des molécules de graisse, les stéroïdes).

formation de lysosomes
formation de lysosomes

La propre membrane de l'organite est résistante aux enzymes ci-dessus. Dans certains cas, il devient vulnérable à leur action, ce qui conduit à l'autolyse - l'autodissolution de la membrane, à la suite de laquelle les substances agressives de la matrice sont déversées dans le cytoplasme de la cellule. Cela l'amène à s'auto-digérer.

Fonctions organoïdes

Il est bien connu de l'importance des réactions dans les processus métaboliques qui favorisent l'utilisation de déchets ou de parties de structures cellulaires, telles que les anciennes mitochondries, les ribosomes. L'activité enzymatique élevée des organites se manifeste dans les cellules appelées phagocytaires. C'esttout d'abord, les structures du système immunitaire: basophiles, macrophages, neutrophiles, lymphocytes B. Les lysosomes primaires de ces cellules sont assez gros (jusqu'à 0,5 micron). Ils contiennent des enzymes telles que la ribonucléase, la protéase, la désoxyribonucléase. Cette composition s'explique comme suit: les cellules capables de phagocytose décomposent principalement les particules de virus et de bactéries contenant des protéines et des acides ribonucléiques.

structure des lysosomes
structure des lysosomes

Un mécanisme intéressant qui fournit l'activité protéolytique de l'organite. Les particules ou molécules étrangères sont d'abord capturées par la vacuole. Le lysosome primaire fusionne avec lui, qui sécrète des enzymes hydrolytiques. Maintenant, un tel organite, appelé lysosome secondaire, commence à digérer activement les substances qui sont entrées dans la matrice. Les produits de clivage se diffusent davantage dans l'hyaloplasme de la cellule et les résidus non digérés sont stockés à l'intérieur de l'organite, qui est maintenant appelé le corps résiduel. La structure ci-dessus des lysosomes de différents types explique les principales fonctions de ces structures cellulaires.

Le rôle des organites dans les réactions métaboliques du corps humain

Si des enzymes insuffisantes sont produites dans les lysosomes, leur carence se produit, entraînant des maladies héréditaires graves, telles que la leucodystrophie métachromatique. La structure des lysosomes dans cette pathologie est anormale. Dans leur matrice, les sulfatases, enzymes qui décomposent les cérébrosides, sont absentes ou sont à l'état inactif. En tant que produits métaboliques dans les cellules du tissu nerveux, ils sont susceptibles d'être utilisés, mais l'absence des enzymes correspondantesconduit à l'accumulation de ces composés dans la névroglie et l'hyaloplasme des neurocytes. Cela provoque une intoxication dans le tissu nerveux qui forme le cerveau et la moelle épinière. En conséquence, le développement de pathologies physiques et de retard mental.

caractéristiques des lysosomes
caractéristiques des lysosomes

Ainsi, les organites monomembranaires responsables de la dégradation des substances jouent un rôle très important dans le métabolisme cellulaire. Dans ce travail, nous avons étudié la structure des lysosomes, découvert leurs fonctions et leur signification dans la vie de la cellule et de l'ensemble du corps humain dans son ensemble.

Conseillé: