لیزوزوم

اهداف:

آشنایی با اندامک لیزوزوم

آشنایی با ساختار و وطایف لیزوزوم

در چند درس قبل ذکر شد که سلول برای خود تمامی اعمال از تغذیه و تا هضم را انجام می دهد. در مورد گوارش درون سلول اندامکی به نام لیزوزوم وجود دارد. عمل اصلی لیزوروم ها گوارش درون سلولی و برون سلولی است.
این اندامک نیز مانند بقیه اندامک ها داری غشا است با این تفاوت که یک لایه بیشتر ندارد. این غشا شبیه به غشایی گلاسمایی سلول است با این تفاوت که ضخیم تر از غشای میتوکندری است. لیزوزوم ها کیسه‌های محتوی آنزیم های هیدرولاز اسیدی هستند.

این اندامک در سلول های جانوری، گیاهی و حتی تک سلول ها دیده می شود اما باکتری ها فاقد آن هستند. لیزوزوم ها به خاطر وجود آنزیم های موجود در خود می توانند سبب تخریب سلول و غشا شوند البته در صورتی که غشای آن ها پاره شود و محتویات آن خارج گردد. اما سوال که شاید برای شما مطرح شود این است که با وجود این آنزیم های قوی چرا خود لیزوزوم تخریب نمی شود؟

در جواب باید به همان ضرب المثل معروف اشاره کرد که "چاقو، دسته خود را نمی برد. "
آنزیم های موجود در لیزوزوم در PH خاصی در حدود 4/5 تا 5 به خوبی می توانند کار خود را انجام دهند و به اصطلاح فعال هستند. در روی غشای لیزوزوم پمپ های پروتئینی وابسته بهATP وجود دارند که با مصرف انرژی پروتون H⁺  را وارد لیزوزوم می کنند تا محیط اسیدی با pH  حدود 4/5 تا 5 ایجاد کند و شرایط اسیدی برای آنزیم های هیدرولازی لیزوزوم فراهم و شیب pH را در غشای لیزوزوم بر قرار شود. در نتیجه آنزیم های هیدرولازی لیزوزوم روی غشای خود تاثیر ندارند. اما آنزیم های موجود در لیزوزم چه هستند؟

آنزیم های لیزوزومی
آنزیم های لیزوزومی عمل هیدرولازی دارند و این آنزیم ها در PH اسیدی فعالند و PH مناسب عمل آن ها حدود 5 - 4. 5 است. آنزیم های هیدرولازی عبارتند از:

آنزیم های هیدرولیز کننده لیپیدها مانند استرازها، فسفولیپازها.

این آنزیم ها با کمک ریبوزوم های متصل به شبکه آندوپلاسمی ساخته می شوند. اضافه کردن گروه قندی به این آنزیم ها (گلیکوزیلاسیون) در فضاهای شبکه آندوپلاسمی دانه‌دار انجام می‌شود و پردازش آن ها نهایتا پس از انتقال به دستگاه گلژی صورت می‌گیرد. اما این آنزیم های چطوز از بین دیگر آنزیم ها توسط شبکه آندوپلاسمی شناخته می شوند؟

این آنزیم های لیزوزومی دارای نشانه ای به نام مانوز 6 - فسفات هستند که برای انتقال آن ها از شبکه آندوپلاسمی به دیکتیوزوم ها و سپس به لیزوزوم های اولیه است. مانوز 6-فسفات نشانگر یا علامت پروتئین های لیزوزومی است.

انواع لیزوزوم
چهار نوع لیزوزوم را برای سلول می توان در نظر گرفت که اولی لیزوزوم اولیه و سه تای بعدی لیزوزوم ثانویه خوانده می‌شوند.

لیزوزوم اولیه
اندامک های تک غشایی با ماده زمینه‌ای متراکم اند که دارای آنزیم های هیدرولازی بوده و از بخش دور یا ترانس دستگاه گلژی مشتق می شوند ولی هنوز فعالیت آنزیمی خود را آغاز نکرده‌اند. لیزوزوم اولیه را پروتولیزوزوم نیز می‌گویند.

لیزوزوم ثانویه

خود این نوع لیزوزوم را به چهار گونه می شناسند که عبارتند از:
• هتروفاگوزوم: یا واکوئل های دگرخواری از تلفیق لیزوزوم های اولیه با وزیکول های حاوی مواد برون سلولی مانند حفره‌های فاگوسیتوزی یا پینوسیتوزی تشکیل می‌شوند. سپس مواد برون سلولی یا بیگانه به وسیله آنزیم های هیدرولیزی لیزوزوم اولیه حذف می‌شود.

• اتوفاگوزوم: یا واکوئل خودخوار از تلفیق لیزوزوم های اولیه با واکوئل‌های حاوی مواد سلولی مانند میتوکندری، میکروبادی‌ها و اندامک های پیر و فرسوده ایجاد می‌شوند. تشکیل این لیزوزوم ها برای مبارزه با فقر غذایی، انجام تمایزهای ویژه مانند حذف برخی اندامک ها، حذف محتویات سلول برای تشکیل آوندهای چوبی و یا حذف بخش های اضافی مانند حذف مجرای مولر در پرندگان، تحلیل رفتن دم در دوزیستان در هنگام دگردیسی صورت می‌گیرد.

• اجسام باقیمانده یا لیزوزوم کرینوفاژی: چنانچه عمل گوارش در لیزوزوم های ثانویه کامل نباشد، اجسام باقیمانده تشکیل می‌شود. لیزوزوم های حاوی این اجسام باقیمانده را جسم باقیمانده یا لیزوزوم کرینوفاژی نیز می‌نامند که دارای شکل نامنظم است. کرینوفاژی پدیده‌ای که حذف ترشحی را امکان پذیر می‌سازد.

• اجسام متراکم یا تلولیزوزوم: برخی از مواد آندوسیتوزی و اگزوسیتوزی در برخی وزیکول های گوارشی باقی می‌مانند و اجسام متراکم یا تلولیزوزوم را تشکیل می‌دهند و اغلب فعالیت هیدرولاری ندارند.

مرکز یادگیری سایت تبیان

تهیه: فاضل سامانی - تنظیم: یگانه داودی