Stalija se može smatrati ultramikroskopskom živom strukturom, obdarena svim funkcijama svojstvenim tijelu. Stanični elementi koji se nazivaju organele obavljaju funkciju disanja, razmnožavanja, izlučivanja, probave. Lizosomi su jedna od vrsta takvih organela. Pripadaju jednomembranskim strukturama i obavljaju specifične funkcije povezane s probavom tvari i cijelih staničnih elemenata smještenih u citoplazmi. U ovom radu proučavat ćemo strukturu lizosoma i saznati njihovu ulogu u životnoj potpori stanice.
Kako nastaju organele
Predstavljajući jednomembranske vakuole ispunjene probavnim enzimima, lizosomi se formiraju u cisternama Golgijevog kompleksa i nazivaju se primarnim. Kroz kanale aparata ulaze u citoplazmu stanice. Čim lizosomi počnu apsorbirati oštećene citostrukture ili razgraditi organske tvari, nazivaju se sekundarnim.
Ove organele ispunjene su otopinama enzima sposobnih za razgradnju molekula ugljikohidrata, glikolipida i proteina. U sekundarnim lizosomima se nalaze biološki aktivne tvari poput proteaza, sulfurilaza i lipaza. Unutarnji sadržaj organoida ima pH manji od 7, budući da su gore navedeni enzimi aktivni u kiseloj sredini. Organele su sposobne za endocitozu ili pinocitozu. Stvaranje lizosoma u velikoj mjeri ovisi o posebnim proteinima u stanici, nastalim na kanalima granularnog endoplazmatskog retikuluma.
Kemijski sastav matrice i struktura lizosoma
Nastavljajući proučavati značajke lizosoma, razmotrimo koje tvari čine njihovo unutarnje okruženje. Kompleks enzima sadrži najvažnije od njih: fosforilazu (razgrađuje aminokiseline), glukozidazu (djeluje na glukozu, celulozu, škrob) i lipazu (osigurava uništavanje molekula masti, steroida).
Vlastita membrana organele otporna je na gore navedene enzime. U nekim slučajevima postaje osjetljiv na njihovo djelovanje, što dovodi do autolize - samootapanja membrane, uslijed čega se agresivne tvari matriksa izlijevaju u citoplazmu stanice. To uzrokuje samoprobavljanje.
Organoidne funkcije
Poznato je koliko su važne reakcije u metaboličkim procesima koji potiču iskorištavanje otpadnih tvari ili dijelova staničnih struktura, poput starih mitohondrija, ribosoma. Visoka enzimska aktivnost organela očituje se u onim stanicama koje se nazivaju fagocitnim. Ovo jeprije svega, strukture imunološkog sustava: bazofili, makrofagi, neutrofili, B-limfociti. Primarni lizosomi u tim stanicama su prilično veliki (do 0,5 mikrona). Sadrže enzime kao što su ribonukleaza, proteaza, deoksiribonukleaza. Ovaj sastav se objašnjava na sljedeći način: stanice sposobne za fagocitozu prvenstveno razgrađuju čestice virusa i bakterija koje sadrže proteine i ribonukleinske kiseline.
Zanimljiv mehanizam koji osigurava proteolitičku aktivnost organela. Vakuola najprije hvata strane čestice ili molekule. S njim se spaja primarni lizosom koji luči hidrolitičke enzime. Sada takva organela, nazvana sekundarni lizosom, počinje aktivno probavljati tvari koje su ušle u matriks. Produkti cijepanja dalje difundiraju u hijaloplazmu stanice, a neprobavljeni ostaci pohranjuju se unutar organele, koja se danas naziva rezidualno tijelo. Gornja struktura lizosoma različitih vrsta objašnjava glavne funkcije ovih staničnih struktura.
Uloga organela u metaboličkim reakcijama ljudskog tijela
Ako se u lizosomima proizvodi nedovoljno enzima, dolazi do njihovog nedostatka, što dovodi do teških nasljednih bolesti, poput metakromatske leukodistrofije. Struktura lizosoma u ovoj patologiji je abnormalna. U njihovom matriksu su odsutne ili su u neaktivnom stanju sulfataze, enzimi koji razgrađuju cerebrozide. Budući da su metabolički produkti u stanicama živčanog tkiva, podložni su iskorištavanju, ali odsutnosti odgovarajućih enzimadovodi do nakupljanja ovih spojeva u neurogliji i hijaloplazmi neurocita. To uzrokuje opijenost u živčanom tkivu koje tvori mozak i leđnu moždinu. Kao rezultat toga, razvoj tjelesnih patologija i mentalne retardacije.
Dakle, jednomembranske organele odgovorne za razgradnju tvari igraju vrlo važnu ulogu u staničnom metabolizmu. U ovom radu proučavali smo građu lizosoma, saznali njihove funkcije i značaj u životu stanice i cijelog ljudskog tijela u cjelini.
