LİZOZOMLAR Doç. Dr. Mehmet Güven

Transkript

1 LİZOZOMLAR Doç.. Dr. Mehmet GüvenG

2 Lizozomlar tek bir membran ile çevrili evrili veziküler yapılı organellerdir. Lizozomlar eritrosit dışıd ışındaki tüm t m hayvan hücrelerinde h bulunur. Ortalama olarak bir hücrede h 300 lizozom bulunur. Lizozomlar 50 nm ile 1 μm çapında yoğun küresel k vakuoller olarak görülmelerine g rağmen, onların büyüklükleri kleri ve şekilleri yıkılmak y üzere içeri alınan materyalin büyüklb klüğü ve şekline göre g farklılıklar klar gösterebilir. g

3 Lizozomal membran yapısı,, hücre h membran yapısına benzer. KüçüK üçük k molekül ağırlıklı (<300 dalton) solutlar için in geçirgendir. Lizozomal membranlarda çok sayıda glikoprotein bulunmaktadır. Özellikle membranın lümene bakan yüzündeki proteinler yüksek y oranda glikozillenmiştir tir. Glikoproteinler glikokaliks yapısı oluşturarak lizozomu asit hidrolazların etkisinden korur.

4 Lizozomlar protein, nükleik asid,, karbonhidrat ve lipid gibi biyolojik polimerleri yıkabilen y asit hidrolaz enzimlerini taşı şırlar. Lizozomal enzimler makromoleküllerin llerin yapısından ziyade, bu molekül yapısında yer alan rezüdülere spesifiktirler. Lizozomlar yaklaşı şık k olarak 50 farklı enzim içerir. i Bu enzimlerin büyük b k bir kısmk smı asit ph (~5.0) da aktif olan asit hidrolazlardır. Sitoplazmik nötral ph (~ 7.2) da çok zayıf f aktivite gösterirler. g Bu sınırlama, herhangi bir nedenle lizozomal enzim içeriğinin inin sitoplazmaya çıkması durumunda, sitoplazmik komponentleri kontrolsüz z yıkımdan y korur. Lizozomlar içindeki indeki asidik ortamın korunmasında nda lizozomal membranda bulunan bir hidrojen (proton) pompası rol oynar. Proton pompası aktif transport ile sitozolden lümene mene H+ ionlarını pompalayarak asidik ortamı sağlar

5 Lizozomlar içinde inde yer alacak proteinleri diğer proteinlerden ayıran ve onların lizozoma yönlenmesini sağlayan özellik, sentezden sonra golgide uğradıkları modifikasyon ile kazandıklar kları mannoz-6-fosfat (M6P) rezidüleridir leridir. Trans-golgi de yer alan M6P reseptörleri rleri yeni sentezlenen lizozomal enzimlerin lizozomlar içinde inde toplanmasını sağlar. Golgiden ayrılan ve lizozomal enzim içeren i veziküller primer lizozomlardır. Enzim taşı şıyan primer lizozomlar, farklı yollarla (endositoz( endositoz,, fagositoz ve otofaji) oluşan ve içinde i inde sindirilecek materyal taşı şıyan vakuollerle (geç endozom) ) birleşerek erek sekonder lizozomları oluştururlar.

6 Lizozomların önemli fonksiyonlarından ndan biri hücre h dışından endositoz ile alınan mataryelin yıkılmasını sağlamakt lamaktır r (Reseptöre bağlı endositoz). Lizozomlar endositoz ile alınan materyallerin yıkılmasy lmasına ilave olarak Pinositoz, Fagositoz ve Otofaji ile alınan materyallerin yıkılmasında da rol oynarlar. Klasik lizozomlardan farklı olarak bir de Sekretuar lizozomlar vardır. r. Bu lizozomlar,, asit hidrolazlara ilave olarak hücrenin h sekretuar ürünleri de içerirler. Örneğin; Mast hücrelerinin sekretuar lizozomları inflemasyon ile ilgili aracılar ları sekrete ederler.

7 Lizozomal enzim defektleri ile ilgili genetik hastalıklarda, hücre h içinde i inde kısmen yıkılmy lmış komponentler insolubl ürünler olarak birikerek fonksiyon bozukluğuna una yol açarlar. a arlar. Bu durumun yol açtığıa klinik durumlara lizozomal depo hastalıklar kları denir. 30 dan fazla hastalık k tanımlanm mlanmıştır.

8 I-cellcell hastalığı lizozomal depo hastalığı ığının n ciddi bir tipidir. Lizozomal enzimlerin lizozomlarda toplanması için in sinyal görevi g gören g Mannoz-6 6 fosfat rezidüsünü lizozomal enzimlere ekleyen GlcNAc fosfotransferaz enzim defekti yüzünden lizozomal enzimler lizozomlarda toplanamaz ve hücre h dışıd ışına gönderilir.