리소좀: 그것이 무엇인지, 세포의 구조와 기능

고등학교에서 생물학을 공부한 우리 모두는 세포의 일부를 제공했습니다. 세포핵이면 어떨까, 원형질막이면 어떨까, 골지체면 어떨까 소포체면 어떨까... 그런데 거의 대부분 간과하는 부분이 있다.

크기 때문인지 아니면 외관상 매우 단순하기 때문인지, 리소좀은 그다지 두드러지지 않았습니다. 생물학 수업에서 기능을 제대로 수행하지 않으면 관련 의료 문제가 치명적이라는 사실에도 불구하고.

우리는 그들에게 약간의 중요성을 부여하고 그들이 무엇인지, 그들이 수행하는 기능과 제대로 작동하지 않을 경우 어떤 질병을 일으킬 수 있는지 볼 것입니다.

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리소좀이란 무엇입니까?

리소좀 세포 내부에서 발견되는 막 구조. 그 안에는 세포질과 일부 소기관에서 분해 물질의 다양한 대사 과정을 수행하는 데 사용되는 효소가 있습니다. 말하자면 내부에 효소가 들어 있는 이 거품은 세포의 위장과 같습니다.

비활성 상태에서는 모양이 과립형이지만 활성화되면 다양한 크기의 수포 모양을 갖습니다. 이 크기는 0.1~1.2μm이며 구형입니다. 이러한 구조는 모든 동물 세포에서 찾을 수 있으며, 이 유형의 특징적인 부분입니다. 세포의 수송과 사용을 주요 기능으로 하는 골지체에 의해 형성됨 효소. 골지체는 식물 세포에서도 발견되지만 그 안에는 리소좀이 없습니다.

리소좀에서 어떤 물질을 찾을 수 있습니까?

리소좀 내에서 다양한 유형의 물질을 소화하는 데 특화된 다양한 유형의 효소를 찾을 수 있습니다.. 효소가 활성화되기 위해서는 리소좀 내부에 4.6에서 5.0 사이의 산성 pH를 가진 매질이 있어야 합니다. 주요 항목 중에는 세 가지가 있습니다.

• 리파제: 지질 또는 지방을 소화합니다.
• 글루코시다제: 탄수화물을 분해하고 소화합니다.
• 프로테아제: 단백질 소화.
• 뉴클레아제: 핵산을 담당합니다.

각 리소좀은 약 40개의 가수분해 효소를 포함할 수 있습니다.즉, 물 분자(H2O)와 다른 물질 또는 여러 분자 사이의 화학 반응을 촉매하는 효소입니다.

소화에서의 역할에 따른 물질의 분류

마찬가지로, 앞서 언급한 효소는 물질의 전체 소화 과정에서 역할에 따라 분류할 수 있습니다. 따라서 우리는 1차 효소와 2차 효소에 대해 이야기합니다.

1. 1차 효소

그들은 가수 분해 효소 효소로만 구성되며 다른 소포는 포함하지 않습니다.. 그들은 아직 물질 소화에 참여하지 않은 효소입니다.

2. 2차 효소

그들은 다른 소포와 일차 효소의 조합입니다. 이 효소는 세포 소화를 담당하고 손상된 구조를 청소하며, 이 과정을 세포의 내부 소화라고 합니다.

소화하는 물질에 따른 물질의 분류

이 분류 외에도 소화를 담당하는 물질의 유형을 나타내는 분류가 있으며, 이형식 및 자가포식 액포가 있습니다.

1. 이형 액포

하는 효소들이다. 세포 외부의 물질을 공격하고 소화시키는 역할을 합니다.. 세포 외부의 입자 사이에는 박테리아와 이웃 세포의 잔해가 있습니다.

2. 자가포식 액포

이러한 리소좀으로 소화될 물질은 세포 내부 환경에서 나옵니다.

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세포의 이 부분의 구조

리소좀의 구조는 그다지 복잡하지 않습니다. 그들은 직경이 약 100~150나노미터(nm)일 수 있는 가변 크기를 가진 구형 미립자의 형태로 나타납니다. 비록 작지만 이 미립자들은 셀 총 부피의 5%를 나타낼 수 있습니다., 세포가 운반하는 소화 속도에 따라 수정 가능한 백분율, 이것은 "분해"되는 물질의 양입니다.

우리가 이미 본 효소 다음으로 가장 주목할만한 부분은 리소좀 막입니다.. 리소좀 내에서 발견되는 효소가 세포질을 통해 분산되는 것을 방지하는 목적을 가진 단순한 막입니다. 효소는 분자가 "파괴"되는 과정을 유도하는 물질이기 때문에 그렇지 않으면 세포가 파괴되어 세포의 자가 분해를 유도하므로 안전하게 보관하십시오. 같은.

효소가 부적절하게 합성되면 세포와 결과적으로 전체 유기체에 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 이 경우 리소좀 내에서 발생하는 대사 반응에서 발생하는 잔류 생성물이 세포에 남아 잠재적으로 손상될 수 있기 때문입니다.

리소좀 문제로 인한 질병의 예는 II형 글리코겐증이며, 여기서 β-글루코시다아제 효소는 결석으로 인해 많은 양의 글리코겐이 장기에 축적되어 치명적인 결과를 초래합니다. 유기체.

기능

작지만, 리소좀은 신체에서 매우 중요한 기능을 수행합니다..

1. 물질 분해

리소좀의 주요 기능은 세포 외부 및 내부의 물질을 소화하는 것입니다. 내부 물질은 세포가 더 이상 필요하지 않은 구성 요소일 수 있습니다.하지만 더 저하될 수 있습니다. 리소좀은 이러한 물질의 제거가 더 쉽도록 이러한 물질의 복잡성을 줄이는 역할을 합니다.

그들은 또한 세포가 손상된 경우에 발생하는 내부 소화를 수행합니다. 이러한 방식으로 손상된 구조가 소화되거나 필요한 경우 전체 세포가 새롭고 더 기능적인 세포로 대체됩니다.

2. 방어 체계

리소좀은 물질을 소화하는 것 외에도 세포의 매우 중요한 방어 메커니즘입니다. 침입하는 박테리아의 공격으로부터 보호할 수 있습니다..

그들은 박테리아의 공격으로부터 유기체를 방어하고 소포에 가두어 소화하여 면역 반응을 활성화하는 역할을 합니다.

3. 대사 센서

분해 물질 외에도 리소좀은 세포의 대사 상태에 대한 인식에 참여합니다. 사실은, 리소좀 집단의 위치에 따라 기능이 더 저하되거나 감각 기능이 더 강해집니다..

리소좀의 핵주위 집단, 즉 세포핵에 가까운 곳이 저하, 반면 다른 더 주변적인 것은 가용성 상태를 아는 일을 담당합니다. 자원.

4. 엑소사이토시스

최근 몇 년 동안 리소좀은 세포외 배출, 즉 세포 내부 환경에서 물질을 제거하는 능력을 가지고 있는 것으로 나타났습니다.

간 세포에 특별한 경우가 있습니다. 간 세포의 리소좀은 리소좀 효소를 담즙으로 분비하는 이들 세포를 담당합니다.

물질 분해 경로

리소좀에서 소화될 물질이 도착하는 세 가지 경로가 있습니다.

먼저, 리소좀은 다음과 같이 간주될 수 있습니다. 세포내이입 경로의 종점, 이것은 다양한 유형의 화합물이 세포에 도입되는 방식입니다. 이 경로에 의해 분해되는 대부분의 분자는 먼저 자가포식 액포를 통과해야 합니다.

두 번째는 다음을 가리킨다. 박테리아 또는 다른 세포의 잔류 입자와 같이 식균 작용을 한 도움이 되지 않는 입자. 이러한 입자는 소화될 수 있도록 리소좀 내부에 포함되어야 하며, 따라서 통과하는 동안 세포를 손상시키지 않고 제거되도록 합니다. 그들이 갇혀 있는 구획은 포식소체(phagosome)라고 불리는 것으로 성숙해지며, 전자가 성숙되면 리소좀과 융합됩니다.

분해의 세 번째 경로는 autophagy입니다. 소기관이 손상되면 모든 소기관에서 일어나는 과정입니다. 리소좀은 다양한 유형의 자가포식에 참여하여 문제의 손상된 소기관과 세포의 필요 또는 그것이 얼마나 구제 가능한지에 적응합니다.

리소좀 질환

리소좀 질환 효소가 세포 외부로 통제되지 않고 방출되어 발생하는 것입니다., 또는 유해 물질의 축적으로 이어지는 리소좀의 오작동으로 인해.

스핑고지질증

일련의 질병을 유발하는 의학적 상태입니다. 원인은 스핑고지질 분해를 담당하는 효소 중 하나의 기능 장애, 뇌의 매우 일반적인 물질.

이로 인해 상태는 뇌 손상을 유발하여 지적 장애 및 조기 사망을 유발합니다. 스핑고지질증으로 인한 질병 중에는 크라베병, 테이삭스병, 고셔병 및 니만-픽병이 있습니다.

울프만병

선천성 지방증입니다. 상염색체 열성 유전에 의해 유전되며 다음으로 인해 발생합니다. 리소좀 효소인 산성 리파아제의 결핍, 10번 염색체의 긴 팔에 암호화된 생성.

위 리파아제는 단쇄 및 장쇄 트리글리세리드와 콜레스테롤 에스테르를 기본 단위로 분해하는 기능을 합니다. 이 효소가 없으면 이러한 트리글리세리드와 에스테르가 여러 기관에 축적됩니다.

첫 번째 증상은 생후 첫 주에 나타납니다. 구토, 설사, 간 및 비장 비대, 복부 팽만, 진행성 영양실조 가중치 곡선을 중지합니다. 증상이 매우 빠르게 악화되어 1년 후 아기의 사망으로 끝납니다.

글리코겐증 II형 또는 폼페병

그것은 acid maltase의 결함으로, 글리코겐이 제대로 분해되지 않고 리소좀에 저장된 것처럼 보이게 합니다..

매우 드물고 쇠약해지는 근육 질환으로 어린이와 성인 모두에게 영향을 미칩니다. 어린 시절에는 처음 몇 달 동안 이미 나타납니다. 그러나 더 많은 성인 단계에서는 천천히 진행되면서 갑자기 나타날 수 있습니다.

두 연령대에서 근육 약화 및 호흡 문제의 출현이 있습니다.. 어린이의 경우 머리를 지탱할 수 없을 뿐만 아니라 심장이 커진 것처럼 보입니다.

이 질병은 범민족적 질병으로 간주됩니다. 즉, 모든 인종에서 나타나지만 비율은 인종마다 다릅니다. 아프리카계 미국인 어린이의 발병률은 14,000명 중 1명으로 매우 높으며 백인 성인의 경우 60,000명 중 1명, 어린이의 경우 100,000명 중 1명입니다.

참고문헌:

• 쿠퍼, 지. M., 하우스만, R. 이(2011). 세포. 마드리드: 마르반.
• 퀴넬, W. (2003). 세포학, 조직학 및 미세 해부학의 컬러 아틀라스(4판). 도둑. 피. 34. ISBN 1-58890-175-0.