Лизосомы

Лизосомы были открыты в 1955 году бельгийским биохимиком Кристианом де Дювом. Лизосомы есть во всех клетках млекопитающих, за исключением эритроцитов.

В тканях с высокой скоростью обновления клеток содержание лизосом в клетках повышено (в клетках эпителия почечных канальцев, остеокластов кости, молочных желез). Ограниченный элементарной мембраной пузырек с гидролитическими ферментами называется первичной лизосомой. Когда первичная лизосома сливается с вакуолями, фагосомами, окаймленными пузырьками, она уже называется вторичной лизосомой. Вторичная лизосома способна к фагоцитозу: захватывать, например, дегенерирующую митохондрию и «переваривать» ее (аутофагия), образуя аутолизосому. Лизосомы, переваривающие чужеродные вещества, называются гетеролизосомами.

Лизосо­мы — органеллы общеклеточного значения, мембранного строе­ния. Они входят в состав метаболической системы клетки. Лизо­сомы представляют собой тельца округлой формы, окруженные мембраной и заполненные содержимым (матрикс). В состав матрикса входят агрессивные гидролитические ферменты (протеазы, нуклеазы, гликозидазы, фосфатазы, липазы и др.), действующие в кис­лой среде. Лизосомы подразделяют на первичные, вторичные, или фаголизосомы (аутофаголизосомы и гетерофаголизосомы), и остаточные тельца. Лизосомы осуществляют внутриклеточное пищеварение, в ходе которого происходит переваривание (гид­ролиз) веществ как экзогенного, так и эндогенного происхож­дения.

Пероксисомы

Пероксисомы — органеллы мембранного строения. Они входят в состав метаболической системы клетки. Пероксисо­мы снаружи покрыты мембраной и заполнены содержимым (мат­рикс), представленным в основном каталазой. Это фермент, рас­щепляющий пероксид водорода, который оказывает повреждаю­щее действие на клетку. В клетках печени и почек находится много пероксисом. Особенностью ультраструктуры матрикса пероксисом является наличие кристаллоподобных структур, что от­личает их от лизосом.

Набор функций пероксисом различается в клетках разных типов. Среди них: окисление жирных кислот, фотодыхание, разрушение токсичных соединений, синтез желчных кислот, холестерина, а также эфиросодержащих липидов, построение миелиновой оболочки нервных волокон, метаболизме фитановой кислоты и т. д. Наряду с митохондриями пероксисомы являются главными потребителями O2 в клетке.

В пероксисоме обычно присутствуют ферменты, использующие молекулярный кислород для отщепления атомов водорода от некоторых органических субстратов () с образованием перекиси водорода ():

Каталаза использует образующуюся для окисления множества субстратов — например, фенолов, муравьиной кислоты, формальдегида и этанола:

Этот тип окислительных реакций особенно важен в клетках печени и почек, пероксисомы которых обезвреживают множество ядовитых веществ, попадающих в кровоток. Почти половина поступающего в организм человека этанола окисляется до ацетальдегида этим способом. Кроме того, реакция имеет значения для детоксикации клетки от самой перекиси водорода.

Длительность жизни пероксисом незначительная — всего 5-6 суток. Новые органоиды образуются чаще всего в результате деления предшествующих, как митохондрии ихлоропласты. Они, однако, могут формироваться и de novo из эндоплазматического ретикулума, не содержат ДНК и рибосом,