Klíčový rozdíl – primární a sekundární lysozomy
Lysozomy jsou náhodně objevené organely belgickým vědcem Christianem De Duvem v roce 1955 procesem frakcionace. Lysozomy jsou membránou uzavřené organely, které obsahují řadu cenných enzymů, které mohou degradovat všechny biologické polymery, jako jsou proteiny, tuky, nukleové kyseliny a sacharidy. Je to trávicí systém buňky, který degraduje látky, které jsou přijímány mimo buňku, aby mohly trávit zastaralé složky. Obecně jsou lysozomy vizualizovány jako sféricky tvarované vakuoly, ale mohou být zobrazeny v různých tvarech a velikostech na základě látek, které jsou přijímány pro trávení z buňky vně. Lysozomy jsou tedy morfologicky různorodé organely vykazující společnou funkci trávení intracelulárních materiálů. V lysozomech bylo identifikováno 50 různých degradačních enzymů. Většina z nich byla identifikována jako hydrolázy, které mohou degradovat proteiny, tuky, nukleové kyseliny a sacharidy. Nalézají se hlavně tři typy lysozomů, jako např.; primární lysozomy, sekundární lysozomy a terciární lysozomy. Klíčový rozdíl mezi primárními a sekundárními lysozomy je v tom, že primární lysozomy jsou tvořeny z Golgiho aparátu (GA), zatímco sekundární lysozomy jsou tvořeny fúzí primárního lysozomu a endocytotického/fagocytotického vezikula (fagozom nebo pinozom). Terciární lysozomy jsou staré sekundární lysozomy, které obsahují pouze odpadní materiály.
Co jsou primární lysozomy?
Golgiho aparát nebo Golgiho komplex je hlavní složkou eukaryotické buňky, která tvoří primární lysozomy. Tvoří drobné vezikuly, které někteří popisují jako „pupeny“z Golgiho cisterny. Tyto vezikuly se skládají z různých enzymů typu hydroláz, které mohou degradovat všechny biopolymery, jako jsou proteiny, tuky, sacharidy a nukleové kyseliny. Proteázy, nukleázy a lipázy obsahující tyto vezikuly vzniklé z Golgiho aparátu, které jsou známé jako „primární lysozomy“. Primární lysozomy jsou malé velikosti a kulovitého tvaru. Někdy jsou primární lysozomy pupeny, které se tvoří z endoplazmatického retikula (komplex ER).
Obrázek 01: Lysozomy
Nejdůležitější zjištěnou skutečností je, že primární lysozomy neuvolňují svůj obsah z vezikuly do cytoplazmy. Kyselé hydrolázy, které jsou obsaženy v primárních lysozomech, pocházejí z membrány drsného endoplazmatického retikula (RER) a jsou tříděny v Golgiho aparátu. Primární lysozomy jsou obklopeny membránou z fosfolipidů, která odděluje vnitřek lysozomu od vnějšího prostředí. Toto je známé jako jediná membrána. Vnitřní prostředí primárního lysozomu je kyselé a má nízkou hodnotu pH (pH 5), což umožňuje aktivaci enzymů kyselých hydroláz. Zpočátku primární lysozomy obsahují neaktivní komplex enzymů, které se aktivují poté, co jsou navázány na fagozom. Tento proces jim dává jinou morfologii a aktivní enzymy.
Co jsou sekundární lysozomy?
Sekundární lysozomy se tvoří z vazby primárního lysozomu s fagozomem nebo pinozomem. Zpočátku jsou v primárním lysozomu pozorovány enzymy degradující neaktivní stav. Ale po jeho fúzi s fagozomem se degradující enzymy aktivují. Takže v sekundárních lysozomech obsahují aktivní třídu trávicích hydroláz, které mohou degradovat biomolekuly, jako jsou proteiny, nukleové kyseliny, sacharidy a lipidy, na jejich jednotlivé složky. Sekundární lysozomy mohou uvolňovat užitečné produkty do cytoplazmy prostřednictvím usnadněné difúze.
Obrázek 02: Sekundární lyzozomy
Mohou také uvolňovat odpadní materiály, které nemohou být stráveny procesem exocytózy. Morfologie sekundárního lysozomu je velká a má kulovitý tvar. Sekundární lysozomy zobrazují různé biologické funkce, protože mají aktivní stav kyselých hydroláz. Funkce sekundárních lysozomů zahrnují,
- Uvolněte enzym mimo buňku (exocytóza), abyste zničili cizí materiály.
- Rozpad materiálu uvnitř buňky (trávení), který se nazývá autofagie.
- Rozpad materiálu mimo buňku, který se nazývá heterofagie.
- Recyklace produktů biochemických reakcí a pomoc při biosyntéze.
- Úplný rozpad buněk, které zemřely (autolýza).
Jaké jsou podobnosti mezi primárními lysozomy a sekundárními lysozomy?
- Primární i sekundární lysozomy tvořené kyselými hydrolázami, které degradují biomolekuly.
- Primární i sekundární lysozomy obklopené jedinou fosfolipidovou membránou.
- Primární i sekundární lysozomy mají kulovitý tvar.
Jaký je rozdíl mezi primárními lysozomy a sekundárními lysozomy?
Primární lysozomy vs sekundární lyzozomy |
|
| Primární lysozomy jsou membránou ohraničené organely, které pučí z Golgiho aparátu a obsahují mnoho enzymů. | Sekundární lysozomy jsou organely, které tvoří kombinaci primárního lysozomu a fagozomu nebo pinozomu a ve kterých k lýze dochází prostřednictvím aktivity hydrolytických enzymů. |
| Formation | |
| Primární lysozomy jsou tvořeny Golgiho aparátem neboli ER komplexem. | Sekundární lysozomy vznikají fúzí primárního lysozomu s fagozomem nebo pinozomem. |
| Function | |
| Primární lysozomy jsou zásobní vakuoly. | Sekundární lysozomy jsou trávicí vakuoly. |
| Umístění | |
| Primární lysozomy se nacházejí v drsném endoplazmatickém retikulu (RER). | Sekundární lysozomy se nacházejí v hladkém endoplazmatickém retikulu (SER). |
| Exocytóza | |
| Primární lysozomy neuvolňují svůj obsah. | Sekundární lysozomy uvolňují svůj obsah ven do cytoplazmy (exocytóza). |
| Biosyntéza | |
| Primární lysozomy se nepodílejí na biosyntéze materiálů užitečných pro buňku. | Sekundární lysozomy zapojené do biosyntézy jsou důležité materiály pro buňku. |
| Kyselé hydrolázy | |
| Primární lysozomy obsahují neaktivní kyselé hydrolázy | Sekundární lysozomy obsahují aktivní kyselé hydrolázy. |
| Odpadní produkty | |
| Primární lysozomy neuvolňují odpadní produkty. | Sekundární lysozomy uvolňují odpadní produkty prostřednictvím exocytózy. |
Shrnutí – Primární vs sekundární lysozomy
Lysozomy jsou náhodně objevené organely belgickým vědcem Christianem De Duvem v roce 1955. Tyto jednomembránové vakuoly obsahují 50 různých typů hydroláz trávicích kyselin, které mohou degradovat biomolekuly, jako jsou proteiny, tuky, sacharidy a nukleové kyseliny. Obvykle zobrazují morfologii kulového tvaru. Na základě formace byly popsány tři různé třídy. 1. Primární lysozomy 2. Sekundární lysozomy 3. Terciární lysozomy. Primární lysozomy se tvoří z Golgiho aparátu (GA), zatímco sekundární lysozomy jsou tvořeny fúzí primárního lysozomu a endocytotického/fagocytotického vezikula (fagozom nebo pinozom). Terciární lysozomy jsou staré sekundární lysozomy obsahující pouze odpadní materiály. To lze identifikovat jako rozdíl mezi primárními a sekundárními lysozomy.
Stáhněte si PDF verzi primárních a sekundárních lysozomů
Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro offline účely podle citace. Stáhněte si PDF verzi zde Rozdíl mezi primárními a sekundárními lysozomy
