АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Лізосоми

Зміст

1.Вступ...................................................................................................................3

2.Лізосоми................................................................................................................5

2.1 Морфологічна гетерогенність лізосом..........................................................7

2.2 Лізосомні патології.........................................................................................10

3. Апоптоз клітини..................................................................................................11

4.Фази апоптозу. Сигнальна фаза..........................................................................13

4.1 Рецептор-залежний сигнальний шлях........................................................14

4.2 Мітохондріальний залежний шлях.............................................................17

4.3Інші шляхи індукції апоптозу....................................................................20

5.Ефекторна фаза....................................................................................................21

5.1 Каспазний каскад.........................................................................................21

6. Деградаційна фаза..............................................................................................24

6.1 Морфологічні зміни.......................................................................................24

6.2 Біохімічні зміни..............................................................................................25

7.Висновки..............................................................................................................27

8. Список літератури..............................................................................................28

Вступ

Лізосоми (від грец. lysis — розпад і soma — тіло)— це дрібні сферичні одномембранні органели клітини, близько 1 мкм в діаметрі, оточені плазматичною мембраною. Лізосоми містять гідролітичні ферменти (більше 40 різних кислих гідролаз, зокрема протеази, нуклеази, ліпази, фосфоліпази, фосфатази, сульфатази. Оптимум pH для цих ферментів лежить у межах 4.5—5, які розщеплюють білки, жири, вуглеводи тощо. В деяких випадках лізосоми можуть підходити до плазматичної мембрани і викидати свій вміст в зовнішнє середовище, перетравлюючи вміст і компоненти самої клітини. Лізосомальні ферменти синтезуються на шорсткому ендоплазматичному ретикулумі та транспортуються до апарата Гольджі. Згодом від апарата Гольджі відгалужуються пухирці, що й перетворюються на лізосоми. Такі первинні лізосоми мають на зовнішньому боці мембрани особливі білки — маркери зіткнення. Ці білки впізнають поверхню ендоцитозної вакуолі, і лізосома зливається з нею. При цьому утворюється вторинна лізосома. Після того як поживні речовини надійшли до цитоплазми, неперетравлені залишки виводяться в позаклітинний простір шляхом екзоцитозу.

У деяких випадках (переважно в багатоклітинних організмів) неперетравлені залишки можуть не виводитися назовні, а накопичуватися всередині клітини, у залишкових тільцях. Для багатоклітинного організму погано і те й інше. З одного боку, якщо неперетравлені залишки виділяються в міжклітинний простір, то довколишні тканини можуть значно ушкоджуватися лізосомальними ферментами, що виходять разом із залишками травлення (подібні явища відбуваються в разі захворювання на ревматоїдний артрит та інші аутоімунні захворювання). З іншого боку, накопичення речовин усередині клітини призводить до «перевантаження» лізосом, що є причиною багатьох патологічних станів. Існує ряд спадкових захворювань, що спричиняють перевантаження лізосом. Вони пов’язані з браком того або іншого лізосомального ферменту. Прикладом може бути добре вивчена хвороба Тея-Сакса — ідіотія, викликана тим, що в клітинах цілком відсутній фермент гексозоамінідази А. Серед інших причин перевантаження лізосом варто назвати атеросклероз, ниркові патології, лікарські отруєння і, що найсумніше, старість.

Лізосоми

Лізосоми як мембранні внутрішньоклітинні частинки були відкриті бельгійським біохіміком, цитологом Крістіаном де Дювом в 1955 році. При вивченні легкої підфракції макросом з гомогенатів печінки пацюка було знайдено, що ця підфракція (на відміну від основної фракції макросом - мітохондріальної фракції) володіє групою кислих гідролітичних ферментів (гідролаз), що розщеплюють білки, нуклеїнові кислоти, полісахариди і ліпіди. Склалося враження, що ці ферменти містяться в особливого роду цитоплазматичних частинках, лізосомах. Виявилося, що ферменти ізольованих лізосом проявляють свою активність тільки в тому випадку, якщо попередньо викликається пошкодження самих лізосом, або впливом осмотичного шоку або детергентів, або заморожуванням і розморожуванням препаратів. На підставі цього було зроблено висновок, що лізосоми оточені ліпопротеїдною мембраною, яка перешкоджає доступу субстратів до ферментів, які є всередині лізосом.

Характерною рисою лізосом є те, що вони містять близько 40 гідролітичних ферментів: протеїнази, нуклеази, глікозідази, фосфорилази, фосфатази, сульфітази, оптимум дії яких здійснюється при рН 5(саме така кислотність підтримується всередині лізосом). Окрім того, протеази проявляють максимальну активність тільки після обмеженого протеолізу. Біологічне значення таких особливостей полягає у захисті цитоплазми клітини від розщеплення ферментами лізосом. Навіть якщо мембрана, що відмежовує цей компартмент, з якихось причин втратить цілісність, гідролази не будуть активними у цитозолі із pH близько 7.2 [1]. В лізосомах кисле значення середовища створюється через наявність в їх мембранах H + помпи, залежної від АТФ. Крім того, в мембрані лізосом вбудовані білки-переносники для транспорту з лізосом в гіалоплазму продуктів гідролізу: мономерів розщеплених молекул - амінокислот, цукру, нуклеотидів, ліпідів. Мембранні елементи лізосом захищені від дії кислих гідролаз олігосахаридними ділянками, які або не впізнаються лізосомними ферментами, або просто заважають гідролазам взаємодіяти з ними. Так чи інакше мембранні компоненти лізосом дуже стійкі до гідролаз, що містяться всередині лізосомних бульбашок.

Фракція лізосом складається з дуже строкатого класу бульбашок розміром 0,2-0,4 мкм, обмежених поодинокою мембраною (товщина її близько 7 нм), з дуже різнорідним вмістом всередині.

У фракції лізосом зустрічаються бульбашки з гомогенним, безструктурним вмістом, зустрічаються бульбашки, заповнені щільною речовиною, що містить в свою чергу вакуолі, скупчення мембран і щільних однорідних частинок; часто можна бачити всередині лізосом не тільки ділянки мембран, але і фрагменти мітохондрій і ЕПР. Іншими словами, ця фракція по морфології виявилася вкрай неоднорідною, незважаючи на сталість присутності гідролаз.

Подібні по морфології частинки були описані ще раніше в різних тканинах багатьох тварин. Однак цитологи не могли з'ясувати функціональні значення цих поліморфних частинок. І тільки поєднання біохімічних, цитохімічних та електронно-мікроскопічних методів досліджень дозволило досить детально розібратися в будові, походженні та функціонуванні клітинних лізосом.

Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 1034 | Нарушение авторских прав