Lisossomos
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Lisossomos


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Lisossomos

Os Lisossomos ou Lisossomas são organelas encontradas em muitas células animais e que têm a habilidade de degradar partículas tanto intracelulares como extracelulares, descobertas pelo biólogo belga Christian de Duve, que recebeu, por isso, o prêmio Nobel de Medicina em 1974.


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localização do lisossomo na célula

Estrutura e função

Elas variam bastante de tamanho, sendo que algumas podem ser até dez vezes maiores que outras, porém todas elas são vesículas esféricas que contem enzimas hidrolíticas capazes de quebrar ou fagocitar diversos tipos de biomoléulas, o que é essencial para que partículas envelhecidas das células sejam recicladas e para que eles defendam a célula da invasão de partículas externas, participando, ainda, de inúmeros outros processos, como a secreção, a sinalização celular, o metabolismo de energia e o reparo da membrana do plasma.

As proteínas, organelas ou partículas externas são endereçadas ao lisossomo a partir da endocitose - quando vesículas se formam a partir de partículas externas e se fundem com os lisossomos -, da autofagia, da fagocitose ou do reconhecimento da manose-6-fosfato que faz parte de cerca de 80% das proteínas que compõem o lisossomo. A manose-6-fosfato é anexada à proteína no interior do complexo de Golgi por meio da atuação de um catalizador chamado N-acetilglicosamina-1-fosfato. Após outros processos químicos, há a formação de vesículas que transportam a hidrolase para os endossomos tardios, nos quais há uma diferença de pH (pH 6) que dissocia a proteína da manose-6-fosfato e permite que o endossomo tardio amadureça ou transfira a proteína a um lisossomo.


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digestão

Como se pode observar na figura, o número 1 representa uma partícula externa adentrando a membrana do plasma da célula, num processo conhecido como endocitose. O número 2 mostra, em azul, um lisossomo com enzimas hidrolíticas ativadas, enquanto que o número 3 representa a fusão do lisossomo com a partícula. O número 4, por fim, apresenta a partícula sendo digerida pelas enzimas hidrolíticas. Isso é possível, pois no interior do lisossomo há mais de 60 diferentes tipos de enzimas, que são sintetizadas pelo retículo endoplasmático granuloso e importadas do complexo de Golgi em pequenas vesículas, capazes de digerir peptídeos, ácidos nucleicos, carboidratos e lipídios. A síntese das enzimas dos lisossomos são controladas pelos genes nucleares, por isso, mutações nestes genes são responsáveis por mais de 30 tipos diferentes de desordens genéticas nos seres humanos, que estão relacionadas a canceres, doenças cardiovasculares e doenças típicas ao envelhecimento. As enzimas funcionam melhor no pH ácido (por volta de 5,0), por isso o interior do lisossomo mantém esse nível de acidez e mesmo em caso de vazamento as enzimas não irão atuar no citoplasma, já que o pH lá é por volta de 7,2, reduzindo os danos. O pH dos lisossomos é mantido graças a hidrólise de ATP nas suas membranas, que envia íons de H+ para o lúmen.

Além dessa capacidade de degradar polímeros por meio de suas enzimas (endocitose), elas também podem fundir com outras organelas e digerir partículas ou resíduos celulares. Em um processo que leva o nome de autofagia, elas limpam a célula de estruturas danificadas e em um processo que leva o nome de fagocitose, ela degrada vírus ou bactérias, protegendo a célula prevenindo que eles adentrem o citoplasma.

Da digestão efetuada pelos lisossomos, resultam produtos. Estes podem ser aproveitados pelo citoplasma, ficarem acumulados nas células (pigmentos) ou serem excretados em um processo conhecido como exocitose, que elimina tudo aquilo que não foi digerido. Na pele, por exemplo, há a produção de pigmentos que são armazenados nos lisossomos, os quais excretam tais pigmentos para o exterior da célula. Esses pigmentos são englobados por queratinócitos, causando a pigmentação da pele. O albinismo, portanto, é uma disfunção genética que prejudica a exocitose das células da pele.