Транспорт веществ в лизосомы
Транспорт молекул в лизосомы происходит по-разному и зависит от источника этих молекул. Наиболее хорошо изучен путь, по которому идет расщепление материала, поглощенного путем эндоцитоза . Он включает окаймленные ямки , эндосомы , и, наконец, лизосомы .
Поглощенные путем эндоцитоза молекулы проходят последовательно от периферических к перинуклеарным эндосомам. Те компоненты, которые не были извлечены из этих эндосом, чтобы вернуться в плазматическую мембрану , попадают затем в третий "промежуточный компартмент", получающий новосинтезированные лизосомные гидролазы и белки лизосомной мембраны из аппарата Гольджи. Поскольку среда в этом эндолизосомном компартменте слабокислая, полагают, что именно здесь начинается гидролитическое расщепление эндоцированного материала. Для превращения эндолизосом в зрелые лизосомы необходимо, чтобы они утратили определенные компоненты мембран, а уровень pH внути них еще понизился. Как происходит это превращение, неизвестно.
Существует и второй путь транспорта материала в лизосомы. Именно с ним связано разрушение отработанных частей самой клетки - процесс, называемый аутофагией . Известно, например, что в клетках печени среднее время жизни одной митохондрии составляет около 10 дней. На электронных микрофотографиях нормальных клеток можно увидеть лизосомы, содержащие митохондрии и секреторные пузырьки . Вероятно, это отработанные органеллы, которые должны быть утилизированы в лизосомах. Процесс деградации, по- видимому, начинается с окружения органеллы мембранами, происходящими из ЭР , в результате чего образуется аутофагосома . Затем, как полагают, аутофагосома сливается с лизосомой (или эндолизосомой), образуя аутофаголизосому , в которой уже начинается процесс деградации. Этот процесс хорошо отрегулирован; отдельные компоненты клетки могут направляться в лизосомы для расщепления по мере необходимости: например, гладкий ЭР , образовавшийся в клетках печени в ответ на лекарственные препараты , после выведения препарата из организма удаляется путем аутофагии.
Третий путь поступления материала в лизосомы имеется только у клеток, специализированных для фагоцитоза больших частиц и микроорганизмов. Такие клетки, как макрофаги и нейтрофилы , могут поглощать крупные объекты, образуя фагосомы . Предполагают, что фагосома превращается в фаголизосому тем же способом, который описан для аутофагосомы.
