Презентация на тему «Лизосомы»

Слайд 1

Лизосомы

Презентация

Слайд 2

Что такое лизосомы

Лизосомы — это мелкие пузырьки диаметром около 0,2–1 микрометра, окружённые одиночной мембраной и заполненные более чем сорока видами гидролитических ферментов. Эти органоиды открыты бельгийским исследователем Кристианом де Дювом в 1955 году, а за изучение клеточных органоидов он получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1974 году. Впервые лизосомы были подробно описаны у клеток животных, но позже их обнаружили почти у всех эукариотических организмов. В клетках, активно осуществляющих захват частиц, например у лейкоцитов, количество лизосом особенно велико.

Слайд 3

Строение лизосом

Лизосома представляет собой округлый одномембранный пузырёк, внутри которого находится плотный раствор ферментов — протеаз, липаз, нуклеаз и других гидролаз, работающих в кислой среде. Реакция внутренней среды лизосомы близка к значению водородного показателя около 5, что достигается с помощью специальных белков-насосов, перекачивающих протоны внутрь. Мембрана лизосомы содержит транспортные белки, через которые продукты расщепления — аминокислоты, простые сахара, жирные кислоты — выходят в цитоплазму. Благодаря прочной мембране ферменты изолированы от остальной части клетки и не повреждают её структуры при нормальных условиях.

Слайд 4

Образование лизосом

Лизосомы образуются в несколько этапов: сначала на шероховатой эндоплазматической сети синтезируются ферментные белки, затем они упаковываются в пузырьки аппарата Гольджи. В аппарате Гольджи к этим белкам присоединяются особые углеводные метки, по которым клетка «узнаёт», что ферменты нужно отправить именно в будущие лизосомы. Маленькие пузырьки с неактивными ферментами, отпочковывающиеся от аппарата Гольджи, называют первичными лизосомами. После слияния таких пузырьков с пищеварительными вакуолями или фагосомами образуются вторичные лизосомы, в которых ферменты становятся активными.

Слайд 5

Основные функции

Главная функция лизосом — внутриклеточное переваривание макромолекул, то есть расщепление белков, жиров, сложных углеводов и нуклеиновых кислот до более простых соединений. Лизосомы обеспечивают переработку веществ, поступивших в клетку при фагоцитозе и пиноцитозе, превращая крупные частицы в мономеры, пригодные для включения в обмен веществ. Эти органоиды утилизируют дефектные или «старые» клеточные структуры, поддерживая обновление органоидов и молекул. В некоторых случаях ферменты лизосом могут выделяться наружу клетки и разрушать внеклеточное вещество, например при работе костеразрушающих клеток — остеокластов.

Слайд 6

Гетерофагия и аутофагия

Различают несколько типов переваривания в лизосомах: гетерофагию, аутофагию и автолиз. При гетерофагии лизосомы сливаются с пузырьками, содержащими захваченные извне частицы, например бактерии, остатки клеток или пищевые частицы, образуя пищеварительные вакуоли. Аутофагия связана с переработкой собственных повреждённых или устаревших органоидов: митохондрий, фрагментов эндоплазматической сети и других структур, что особенно заметно в период перестройки клетки. Автолиз — это крайний вариант, когда при определённых условиях ферменты лизосом разрушают почти всё содержимое клетки, приводя к её гибели, что может происходить как при патологиях, так и в нормальном развитии организма.

Слайд 7

Роль в жизнедеятельности клетки

Лизосомы действуют как «клеточный желудок», обеспечивая клетку строительным материалом и источниками энергии за счёт расщепления крупных молекул до мономеров. Продукты переваривания — аминокислоты, простые сахара, азотистые основания — могут снова использоваться для синтеза собственных белков и других веществ клетки. В условиях голодания лизосомы частично разрушают внутренние структуры, обеспечивая временный запас питательных веществ без немедленной гибели клетки. Таким образом, лизосомы тесно связаны с обменом веществ и энергетическим балансом в цитоплазме.

Слайд 8

Лизосомы и иммунитет

Во многих клетках иммунной системы, особенно у фагоцитов, лизосомы играют ключевую роль в уничтожении микробов. При проникновении бактерий или вирусов внутрь клетки они оказываются в особых пузырьках, которые затем сливаются с лизосомами, после чего ферменты разрушают чужеродный материал. Внутриклеточное переваривание возбудителей болезней позволяет не только защитить организм, но и подготовить фрагменты антигенов для предъявления другим иммунным клеткам. При нарушениях в работе лизосом или их ферментов эффективность фагоцитоза резко снижается, что может приводить к повышенной восприимчивости к инфекциям.

Слайд 9

спасибо за внимание