Diagrama de una célula animal típica: :1 Nucléolo :2 Núcleo celular :3 Ribosoma :4 Vesículas de secreción :5 Retículo endoplasmático rugoso :6 Aparato de Golgi :7 Citoesqueleto :8 Retículo endoplasmático liso :9 Mitocondria :10 Vacuola :11 Citosol :12 Lisosoma :13 Centríolo :14 Membrana plasmática., tomada de Wikipedia.
Los lisosomas son vesículas procedentes del aparato de Golgi, que contienen enzimas digestivas. Contienen alrededor de 50 enzimas hidrolíticas diferentes. Enzimas que rompen los enlaces por adición de agua. Dichas enzimas están empaquetadas en los lisosomas para evitar que puedan destruir las propias estructuras celulares. Estas enzimas son hidrolasas ácidas (fosfatasa ácida, glucosidasas, fosfatasas, proteasas, etc.) que se forman en el RER, pasan al aparato de Golgi, donde se activan y se concentran, y finalmente se acumulan en el interior de los lisosomas. La principal enzima digestiva es la fosfatasa ácida, capaz de romper los enlaces fosfoestéricos y liberar grupos fosfatos.
Estructura
Los lisosomas son orgánulos esféricos, delimitados por una membrana sencilla. Las proteínas de la cara interna de la membrana están muy glucosiladas. Dichas glucoproteínas impiden que las enzimas hidrolasas ataquen a la propia membrana del lisosoma. Las enzimas son hidrolasas ácidas puesto que tienen una actividad óptima a un pH de 4,6.
Hemos de diferenciar entre dos tipos de lisosomas:
- Lisosomas primarios. Son vesículas de secreción esféricas procedentes del aparato de Golgi. Sólo poseen en su interior enzimas digestivas. Pueden intervenir en la digestión extracelular y en la digestión intercelular.
- Lisosomas secundarios. Son vesículas voluminosas e irregulares, en cuyo interior hay enzimas y sustratos en vías de digestión. En ellos se realiza la digestión intracelular. Funcionalmente existen dos tipos de lisosomas secundarios:
- Heterolisosomas. Originados por fusión de lisosomas primarios con vesículas de endocitosis o de fagocitosis que han captado sustancias del exterior celular. En el interior de estos lisosomas se realiza la digestión de las sustancias exógenas, los productos nutritivos resultantes de esta digestión se liberan en el hialoplasma y las sustancias inservibles quedan en el interior formando cuerpos residuales. Es decir, los cuerpos residuales son lisosomas inactivos cargados con los desechos inservibles que proceden de la digestión intracelular. Su contenido se vierte al exterior a través de procesos de exocitosis, aunque, en algunos casos, el contenido queda almacenado en la célula.
- Autolisosomas. Se crean por fusión de lisosomas primarios con vesículas autofágicas, que se forman cuando el retículo endoplasmático engloba orgánulos o restos celulares inservibles (envejecidas, defectuosas, etc.). El material residual no digerido forma cuerpos residuales.
Función
Los lisosomas actúan como sistema digestivo celular, por tanto, realizan la digestión celular. La digestión puede ser
- Extracelular, cuando los lisosomas primarios se desplazan hacia la superficie celular y liberan su contenido al exterior, donde se producirá la degradación de sustratos extracelulares.
- Intracelular, los lisosomas primarios se fusionan con vesículas de endocitosis o de fagocitosis o vesículas autogágicas. Esto origina lisosomas secundarios, en cuyo interior se produce la digestión intracelular.