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4.4D: Lisosomas - Biología

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OBJETIVOS DE APRENDIZAJE

  • Describir cómo funcionan los lisosomas como sistema de eliminación de desechos de la célula.

Un lisosoma tiene tres funciones principales: la descomposición / digestión de macromoléculas (carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos), reparaciones de la membrana celular y respuestas contra sustancias extrañas como bacterias, virus y otros antígenos. Cuando la célula ingiere o absorbe alimentos, el lisosoma libera sus enzimas para descomponer moléculas complejas, incluidos azúcares y proteínas, en energía utilizable que la célula necesita para sobrevivir. Si no se proporciona alimento, las enzimas del lisosoma digieren otros orgánulos dentro de la célula para obtener los nutrientes necesarios.

Además de su papel como el componente digestivo y la instalación de reciclaje de orgánulos de las células animales, los lisosomas se consideran parte del sistema de endomembranas. Los lisosomas también usan sus enzimas hidrolíticas para destruir patógenos (organismos que causan enfermedades) que podrían ingresar a la célula. Un buen ejemplo de esto ocurre en un grupo de glóbulos blancos llamados macrófagos, que son parte del sistema inmunológico de su cuerpo. En un proceso conocido como fagocitosis o endocitosis, una sección de la membrana plasmática del macrófago invagina (se pliega) y engulle un patógeno. La sección invaginada, con el patógeno en el interior, se desprende de la membrana plasmática y se convierte en una vesícula. La vesícula se fusiona con un lisosoma. Las enzimas hidrolíticas del lisosoma luego destruyen el patógeno.

Un lisosoma está compuesto de lípidos, que forman la membrana, y proteínas, que forman las enzimas dentro de la membrana. Por lo general, los lisosomas tienen entre 0,1 y 1,2 μm, pero el tamaño varía según el tipo de célula. La estructura general de un lisosoma consiste en una colección de enzimas rodeadas por una membrana de una sola capa. La membrana es un aspecto crucial de su estructura porque sin ella las enzimas dentro del lisosoma que se utilizan para descomponer sustancias extrañas se filtrarían y digerirían toda la célula, provocando su muerte.

Los lisosomas se encuentran en casi todas las células eucariotas de tipo animal. Son tan comunes en las células animales porque, cuando las células animales ingieren o absorben alimentos, necesitan las enzimas que se encuentran en los lisosomas para digerir y utilizar los alimentos para obtener energía. Por otro lado, los lisosomas no se encuentran comúnmente en las células vegetales. Los lisosomas no son necesarios en las células vegetales porque tienen paredes celulares que son lo suficientemente resistentes como para mantener fuera de la célula las sustancias grandes / extrañas que los lisosomas digerirían normalmente.

Puntos clave

  • Los lisosomas descomponen / digieren macromoléculas (carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos), reparan las membranas celulares y responden contra sustancias extrañas como bacterias, virus y otros antígenos.
  • Los lisosomas contienen enzimas que descomponen las macromoléculas y los invasores extraños.
  • Los lisosomas están compuestos de lípidos y proteínas, con una sola membrana que cubre las enzimas internas para evitar que el lisosoma digiera la propia célula.
  • Los lisosomas se encuentran en todas las células animales, pero rara vez se encuentran dentro de las células vegetales debido a la pared celular resistente que rodea a una célula vegetal que evita la entrada de sustancias extrañas.

Términos clave

  • enzima: una proteína globular que cataliza una reacción química biológica
  • lisosoma: Un orgánulo que se encuentra en todo tipo de células animales y que contiene una amplia gama de enzimas digestivas capaces de dividir la mayoría de las macromoléculas biológicas.