Was ist die Funktion von Lysosomen

Aus medizinischer Sicht sind die Geheimnisse des menschlichen Körpers noch nicht vollständig gelüftet. Auf dieser Erde ist der Mensch die erstaunlichste Spezies. Sogar eine winzige menschliche Zelle kann weltbewegende Funktionen haben. Freunde, die sich häufig mit dem menschlichen Körper beschäftigen, wissen bestimmt, dass es im menschlichen Körper verschiedene Substanzen gibt, beispielsweise Lysosomen. Was ist also die Funktion von Lysosomen?

Lysosomen haben zwei Funktionen: Zum einen verschmelzen sie mit Nahrungsvakuolen, um große Partikel wie Nahrung oder Krankheitserreger, die von der Zelle aufgenommen wurden, in biologische Makromoleküle zu verdauen, und die Rückstände werden durch Exozytose aus der Zelle ausgeschieden; zum anderen werden während des Prozesses der Zelldifferenzierung bestimmte alternde Organellen und biologische Makromoleküle in Lysosomen eingeschlossen und verdaut, was für die Erneuerung des körpereigenen Gewebes notwendig ist.

Die Hauptfunktion von Lysosomen ist die Verdauung. Sie sind die Verdauungsorgane innerhalb der Zellen. Zellautolyse, Abwehr und die Verwertung bestimmter Stoffe hängen alle mit der Verdauungsfunktion von Lysosomen zusammen.

Intrazelluläre Verdauung: Bei höheren Tieren stammen die Nährstoffe der Zellen hauptsächlich aus Makromolekülen im Blut, und einige Makromoleküle gelangen durch Endozytose in die Zellen, beispielsweise durch Endozytose von Lipoproteinen geringer Dichte, um Cholesterin zu erhalten. Für einige einzellige Eukaryoten ist die Verdauungsfunktion der Lysosomen sogar noch wichtiger.

Apoptose: Der Prozess der individuellen Entwicklung beinhaltet oft die Umwandlung oder Rekonstruktion von Geweben oder Organen, wie beispielsweise die Metamorphose von Insekten und Fröschen. Dieser Vorgang wird genetisch gesteuert und wird als programmierter Zelltod bezeichnet. Zur Eliminierung bestimmte Zellen knospen aus und bilden apoptotische Körper, die von Makrophagen aufgenommen und verdaut werden.

Autophagie: Beseitigung nutzloser Biomakromoleküle und alternder Organellen in Zellen. Beispielsweise beträgt die Halbwertszeit vieler Biomakromoleküle nur wenige Stunden bis wenige Tage, und die durchschnittliche Lebensdauer der Mitochondrien in Leberzellen beträgt etwa 10 Tage.

Abwehrfunktion: Phagozyten können zum Beispiel Krankheitserreger aufnehmen, abtöten und in Lysosomen abbauen.

Beteiligt sich an der Regulierung sekretorischer Prozesse, wie etwa dem Abbau von Thyreoglobulin zu aktivem Thyroxin.

Bildung des Spermienakrosoms: Das Akrosom entspricht einem chemischen Bohrer, der die Rinde der Eizelle auflösen kann, sodass das Spermium in die Eizelle eindringen kann.

Alle weißen Blutkörperchen enthalten Granula lysosomaler Natur, die eindringende Mikroorganismen zerstören können. Allerdings können einige pathogene Bakterien (wie etwa Mycobacterium leprae, Mycobacterium tuberculosis usw.) der Wirkung lysosomaler Enzyme standhalten und so in Makrophagen überleben. Auch bei krankhaften Prozessen spielen Lysosomen eine wichtige Rolle. Wenn Lungenmakrophagen eingeatmeten Siliziumdioxid- oder Asbeststaub phagozytieren, kommt es zum Bruch der Lysosomen und zur Freisetzung von Hydrolase, was die Vermehrung von Bindegewebsfasern fördert und zur Entstehung von Silikose führt. Auch eine Gewebehypoxie (z. B. bei einem Herzinfarkt) kann zu einer akuten Freisetzung von Lysosomen führen, wodurch die Konzentration der damit verbundenen Enzyme im Blut rasch ansteigt.