Лизосом гидролитические ферменты

Внутриклеточный протеолиз протекает в основном в специализированных органеллах — лизосомах, которые содержат большой набор гидролитических ферментов. [c.255]

Лизосома. Окруженная мембраной органелла в цитоплазме эукариотических клеток, содержащая большое число гидролитических ферментов. [c.1013]

Структурная организация гидролитических ферментов изучена менее полно. По имеющимся в настоящий момент сведениям, гидролитические ферменты заключены в особые оболочки лизосомы, разрушение кото- [c.187]

Лизосомы — это мембранные органеллы, в которых содержатся гидролитические ферменты, называемые кислыми гидролазами (высокоактивны при pH около 5,0). Эти ферменты расщепляют белки, нуклеиновые кислоты и другие макромолекулы, а также инородные частицы, бактерии. Лизосомы принимают участие и в регенеративных процессах, обеспечивающих гипертрофию и гиперплазию клеток, что наблюдается в отдельных тканях в процессе спортивной тренировки. [c.36]

Лизосомы - контейнеры с гидролитическими ферментами [c.39]

Лизосомы присутствуют в самых разных клетках. Некоторые специализированные клетки, например лейкоциты, содержат их в особенно большом количестве. Интересно, что отдельные виды растений, в клетках которых лизосомы не обнаружены, содержат гидролитические ферменты в клеточных вакуолях, которые поэтому могут выполнять ту же функцию, что и лизосомы. Функция лизосом, по-видимому, лежит в основе таких процессов, как автолиз и некроз тканей, когда ферменты освобождаются из этих органелл в результате случайных или запрограммированных процессов. [c.94]

Лизосомы - мембранные везикулы, имеют трехслойную мембрану, которая может быть гофрирована. Мембрана удерживает внутри лизосом гидролитические ферменты, участвующие в гидролизе биополимеров самой клетки белков, полисахаридов, липидов и нуклеиновых кислот. Если клетка разрушается под действием дг-фактора мембраны, лизосомы становятся проницаемыми для ферментов. Они попадают в цитоплазму и гидролизуют все компоненты клетки, т.е. осуществляют автолиз клетки (подробнее см. тему 4). [c.42]

Рис. 4.13. Схематическое изображение цикла секреции и обратного поглощения гидролитических ферментов лизосом нормальными и мутантными клетками, растущими в культуре Специфические рс 1спт0рные белки, расположенные на поверхности плазматической мембраны всех трех клеток, позволяют им погтощать и транспортировать в лизосомы гидролитические ферменты

У растений в вакуолях иногда содержатся гидролитические ферменты и тогда вакуоли функционируют как лизосомы. После гибели клетки тонопласт, как и все другие мембраны, теряет свою избирательную проницаемость, и ферменты высвобождаются из вакуолей, вызывая автолиз. [c.207]

В лизосомах находится около 50 гидролитических ферментов, включающих различные протеиназы — катепсины. Многие из этих ферментов проявляют высокую активность в кислой среде (pH 5,0). В скелетных мышцах, мозге, эритроцитах и других тканях обнаружены нейтральные и щелочные протеиназы. [c.255]

Лизосомы - микроскопические пузырьки, содержащие гидролитические ферменты, расщепляющие белки, нуклеиновые кислоты и некоторые полисахариды. [c.125]

Ферменты локализованы во всех компартментах клеток. Ядерные ферменты катализируют синтез информационных макромолекул, а также процессы их созревания, функционирования и распада. В митохондриях действуют ферменты энергетического обмена, в аппарате Гольджи — ферменты, катализирующие созревание белков, в лизосомах — гидролитические ферменты. Значительное число ферментов ассоциировано с внешней и внутренними мембранами. Так, ферменты, защищающие клетку от действия чужеродных химических веществ, локализованы в эндоплазматическом рети1сулуме. Распределение ферментов в клетках определяют методом дифференциального центрифугирования гомогената тканей. Локализация некоторых ферментов идентифицирована гистохимическими методами in situ. Для этого при помощи микротома получают срезы ткани и обрабатывают их раствором субстрата. Идентификация продуктов ферментативной реакции облегчена, если последние окрашены. [c.65]

Кроме систем, вырабатывающих и переносящих разные вещества, клетка обладает также внутренней пищеварительной системой, состоящей из лизосом. Подобно гладкому ЭР, лизосомы представляют собой структуры, заключенные в мембрану. Однако они отличаются тем, что не имеют определенной формы. Величина их варьирует от мелких пузырьков до больших округлых мешочков они содержат разнообразные гидролитические ферменты, которые расщепляют и переваривают множество соединений, возникающих как внутри, так и вне клетки. [c.89]

По определению, макрофаги — это клетки, способные заглатывать и переваривать частицы. Процесс фагоцитоза неплохо изучен. Макрофаг поглощает частицу вместе с фрагментом своей мембраны (рис. 34). Оказавшийся внутри клетки пузырек содержит в своей полости частицу и называется фагосомой. Он перемещается в глубь клетки и сливается с лизосомой — другим мембранным пузырьком, заполненным разнообразными ферментами. Так образуется фаголизосома. В ней, как в котле, гидролитические ферменты расщепляют ( переваривают ) все, что могут расщепить. Частицы биологического происхождения (например, микробные клетки) расщепляются в фаголизосоме до элементарных молекул — аминокислот, простых сахаров и т. п. [c.83]

Лизосомы также ограничены однослойной мембраной. Матрикс их оптически неоднороден и содержит ряд уплотнений. В лизосомах локализован набор гидролитических ферментов, участвующих в разрушении продуктов клеточного метаболизма, причем при помощи специального протонного насоса поддерживается низкое значение pH (не более 4,5), способствующее эффективному гидролизу. Внутриклеточные структуры, подлежащие разрушению, поступают в лизосомы, где и подвергаются гидролизу. Процесс селекции и поступления в лизосомы только отработанного материала обусловлен его специфическим мечением. Так, нативные белки в лизосомы не поступают. По истечении же времени функционирования происходит их инактивация цитоплазматическими протеиназами или присоединение убиквитина, что является сигналом для транспорта в лизосомы модифицирбванного белка. Кроме молекул, лизосомы могут разрушать органеллы или целые клетки (митохондрии, эритроциты). Процесс транспорта веществ в лизосомы является энергозависимым и требует затраты энергии. В растительных клетках гидролитические ферменты обычно локализованы в вакуолях — прообразе лизосом. [c.13]

Лизосомы — мембранные везикулы, содержащие гидролитические ферменты, участвующие в круговороте белков, полисахаридов, липидов и нуклеиновых кислот. Для предотвращения неорганизованного действия этих ферментов они заключены в орга- [c.21]

Эндоцитоз — чрезвычайно важный биологический процесс, присущий только эукариотам с него начинается внутриклеточное пищеварение (гидролиз биологических макромолекул) и эндосимбиоз. Один из продуктов аппарата Гольджи — окруженные мембраной пузырьки, называемые лизосомами. Лизосомы содержат обширный набор гидролитических ферментов, способных расщеплять биологические макромолекулы почти всех типов. В норме эти ферменты не действуют на компоненты собственной клетки, так как они отделены лизосомной мембраной. Однако лизосомы могут сливаться с вакуолями, образовавшимися при эндоцитозе, обеспечивая таким образом гидролиз веществ (или лизис клеток), содержащихся в этих вакуолях затем растворимые продукты гидролиза диффундируют в окружающую цитоплазму (рис. 1.20). Этот [c.52]

Лизосома (органелла, названная так де Дювом потому, что-в ней содержатся гидролитические ферменты) представляет собой мешок , наполненный раствором ферментов. Лизосомы (вместе с содержимым), по-видимому, образуются из эндоплазматического ретикулума при участии аппарата Гольджи. Первичные лизосомы, вероятно, являются складом гидролитических ферментов, но в процессе метаболизма клеток лизосомы сливаются с другими внутриклеточными включениями, например с теми, которые образовались в результате фагоцитоза, превращаясь при этом во вторичные лизосомы, отличающиеся от исходных органелл. Выделенные интактные лизосомы в основном представляют собой вторичные лизосомы. В неповрежденном состоянии они обладают низкой ферментативной активностью, но их можно активировать , нарушив целостность мембраны. При этом все ферменты одновременно выходят из лизосом наружу. [c.91]

Сигнальные лиганды, присоединившиеся к поверхностным рецепторам клеток-мишеней, нередко захватываются путем эндоцитоза, опосредованного рецепторами. Так как эндоцитозные пузырьки обычно переносят свое содержимое в лизосомы, лиганды, а часто и связанный с ними рецептор подвергаются расщеплению гидролитическими ферментами. Данный процесс не только представляет собой главный путь распада некоторых сигнальных лигандов, но и играет важную роль в регулировании концентрации определенных рецепторных белков на поверхности клеток-мишеней. Хотя распад рецепторов и замена их новыми происходит непрерывно, в отсутствие лиганда время полужизни рецептора составляет около суток. Некоторые лиганды заметно повышают скорость расщепления рецепторов, вызывая эндоцитоз, так что при высокой концентрации такого лиганда число поверхностных рецепторов постепенно уменьшается в результате снижается и чувствительность клетки к указанному лиганду. Десенсибилизацию такого типа называют регуляцией путем уменьшения числа рецепторов. [c.70]

Рис. 2-14. Лизосомы и пероксисомы-это мешки с ферментами. А. Часть клетки коры надпочечника. Темные овальные тельца различной формы-это лизосомы. По своим размерам они меньше митохондрий. Лизосомы содержат более 40 гидролитических ферментов кроме того, в них иногда обнаруживаются складки излишней мембраны, в которых находятся белки и другие компоненты клетки. Б. Пероксисома. Кристаллическое вещество - это уратоксидаза, один из нескольких содержащихся в пероксисо-мах ферментов, образующих перекиси.

Лизосомы (диаметр 200—600 ммт меньше по размерам, чем митохондрии, от которых их можно отделить при помош,и центрифугирования в градиенте плотности сахарозы [104, 222]. Они служат вместилищем высокоактивных гидролитических ферментов, в том числе рибонуклеазы, дезоксирибонуклеазы, фосфатаз, катеп-сипов, гликозидаз и сульфатаз. [c.133]

НО много ИХ обнаруживается в клетках печени и почек млекопитающих. В лизосомах заключена значительная часть гидролитических ферментов клетки. Можно думать, что эти тельца являются центрами внутриклеточного переваривания. В них перевариваются, с одной стороны, вещества, поступающие в клетку извне в результате процессов, известных под названием пиноцитоза и фагоцитоза, и с другой — сами клеточные органеллы (в клетках с интенсивным обменом и замещением или в клетках, претерпевающих патологическую дегенерацию). В этом последнем случае лизосомы называются аутофагирующими вакуолями. [c.247]

Опсонизация — это процесс прикрепления к поверхности бакгерии особых белков, называемых опсонинами. Обычно опсонины относятся к системе комплемента или к антителам. Роль опсонизации проиллюстрирована рис. 14.36. На поверхности фагоцитов находятся рецепторы, структурно соответствуюшие прикрепленным к бактериям опсонинам и способные с ними соединяться. В результате при соприкосновении опсонизированной мишени с фагоцитом он ее распознает, связывает, а затем заглатывает. При этом его цитоплазма обтекает неподвижную мишень со всех сторон, так что она оказывается внутри фагоцитарной вакуоли (рис. 14.37). С этой вакуолью сливаются мелкие лизосомы, формируя фаголизосому. В нее высвобождаются лизосомные и другие гидролитические ферменты, а также кислота, перевариваюшие бактерию. Растворимые продукты переваривания поглошаются окружаюшей цитоплазмой фагоцита. [c.173]

Сейчас известно, что путь от эндосом к лизосомам намного сложнее, чем это казалось раньще. Гидролитические ферменты, предназначенные для лизосом, первоначально поступают из аппарата Гольджи (в транспортных пузырьках) в специальный предлизосомальный компартмент. [c.416]

Рис. 8-69. Лизосомы определяют как окружеппые мембранами пузырьки, участвующие во внеклеточном расщеплении веществ Они содержат большое количество гидролитических ферментов, которые активны при кислом pH. В просвете лизосом кислый pH (около 5) поддерживается при помощи протонной помпы в мембране, которая использует энергию гидролиза АТР для накачки ионов Н внутрь пузырька

Лизосомы специализируются ни внутриклеточном расщеплении веществ. Они содержат уникальные мембранные делки и большое количество разных гидролитических ферментов, которые лучше всего работают при кислых точениях pH (рН5), характерных для содержимого лизосо.м. Кислый pH в лизосомах поддерживается при помощи АТР-зависимой протонной помпы в их мембранах. Вновь синтезированные белки лизосом переносятся в полость ЭР, затем транспортируются через аппарат Гольджи и из транс-сети Голъджи с помощью транспортных пузырьков доставляются в промежуточный компартмент (эндолизосому). [c.74]

Для бактерий описаны как одно-, так и многоударные кривые летального действия. Мишени для фотодинамического удара в значительной мере определяются избирательностью накопления и сорбции красителей в различных структурах клетки. Например, акридиновые красители преимущественно концентрируются на хромосомах и вызывают их разрывы. Порфирины эффективно накапливаются в лизосомах и также повреждают их. Существенный вклад в фотосенсибилизированное повреждение клеток вносят и биологические мембраны. Еще в 1908 г. Спайксом был описан сенсибилизированный гематопор-фирином или хлорофиллом гемолиз эритроцитов. К настоящему времени фотодинамическое повреждение мембран, проявляющееся в нарушении их структуры и функции (проницаемость, активность ферментов), продемонстрировано в большом числе опытов. В частности, показана фотодинамическая деполяризация нервных и мышечных волокон, нарушение барьеров проницаемости мембран лизосом с их разрывом и выходом гидролитических ферментов, выход ионов К+ через плазматические мембраны клеток, разобщение дыхания и фосфорилирования в изолированных митохондриях. [c.349]

Живые клетки содержат инструменты своего собственного разрушения, а именно деструктивные гидролитические ферменты, такие, как нуклеазы, полисахаридгидролазы, фосфатазы и протеазы (протеиназы, протеолитические ферменты). В клетках млекопитающих они заключены в лизосомы и освобождаются в контролируемых условиях. Эти ферменты обычно действуют на строго определенные молекулы, разрушая их, если это диктуется физиологическим состоянием организма. У растений деструктивные ферменты хранятся в вакуолях их действие в цитоплазме находится под контролем различных специфических ингибиторов. У микроорганизмов гидролитические ферменты часто обнаруживаются между плазматической мембраной и клеточной стенкой. Их роль заключается главным образом в расщеплении внеклеточных макромолекул. В процессе получения содержащего ферменты клеточного экстракта наблюдающееся в клетке неустойчивое равновесие между отдельными ее компонентами почти неизбежно нарушается, в результате чего эти ферменты смешиваются с содержимым клетки. Протеоли-тическим ферментам уделено здесь особое внимание. Существуют методы, позволяющие свести к минимуму разрушение лизосом при экстрагировании мягких тканей животных [157], но во многих случаях, когда разрушение самой клетки требует энергичной гомогенизации, они неприемлемы. Кроме того, при использовании больших количеств исходного материала обработка клеток го рмонами или ферментами с целью осторожного освобождения их содержимого непрактична. Следовательно, мы должны принять как факт, что деструктивные ферменты будут присутствовать в экстракте, и с ними надо что-то делать. [c.256]

Недостаточность ферментов лизосом. Ферменты или ферментные системы обычно локализуются в одном определенном районе клетки. Например, ферменты системы транспорта электронов и окислительного фосфорилирования ADP, как и другие ферменты, окисляющие пируват, жирные кислоты и некоторые аминокислоты, локализуются в митохондриях. Многие гидролитические ферменты сконцентрированы в лизосомах [1128]. Если в результате разрушения мембраны лизо-сомы эти ферменты выходят в цитоплазму, вся клетка подвергается самоперевари- [c.29]

Электронно-микроскопические исследования позволили прояснить ситуацию Было установлено, что запасные соединения откладываются в вакуолях округлой формы, напоминающйх лизосомы, которые можно визуализировать у экспериментальных животных после введения им неме-таболизируемых соединений Поэтом) был сделан вывод, что эти вакуоли представляют собой лизосомы, наполненные непереваренными или лишь частично расщепленными гликозаминогликанами [1129] Это подтвердилось и для других тканей Хотя дефекты метаболизма оставались неисследованными, нарушения отнесли к лизосомным болезням, так как они сопровождались явной перегрузкой системы лизосом Важнейшая функция лизосом заключается в гидролитическом расщеплении макромолекул, поэтому представлялось вероятным, что отложение избыточных запасных веществ связано с недостаточностью гидролитических ферментов лизосом Другим доказательством нарушения метаболизма гликозаминоглика-нов было избыточное выделение этих соединений с мочой Табл 4 6 дает некоторое [c.30]

Фагоцитоз как фактор неспецифической защиты проявляет себя при проникновении в организм патогенных микробов. Случайный или обусловленный рецепторами контакт микробной клетки с фагоцитом (макрофагом, нейтрофилом) приводит к образованию выростов мембраны — псевдоподий, окружающих чужеродную клетку. Сформировавшаяся вакуоль (фагосома) в 10—20 раз больше пиносомы. Она погружается в клетку, где после слияния с лизосомами образует фаголизосому. Именно в ней за счет активности гидролитических ферментов происходит полное или частичное разрушение патогена. Часть разрушенных компонентов микробной клетки удаляется в экстрацеллюлярную среду, другая остается на поверхности фагоцитирующей клетки (рис. В.2). [c.12]

Подавляющее большинство химических связей между ФАВ и полимером-носителем специфически гидролизуется ферментами. Эта специфичность была использована для отщепления действующего начала в заранее заданном месте организма [42]. Разный набор ферментов в разных местах позволяет выделить среди них специфичные именно для клеток данной локализации. Наиболее широкий набор гидролитических ферментов имеется в лизосомах протеазы, нуклеазы, гликозидазы. Таким образом, чтобы добиться биодеструктируемости, необходимо ввести в нужное место карбоцепного полимера — в главнун> цепь или во вставку — фрагменты пептидов, олигосахаридов или олигонуклеотидов, которые были бы субстратами упомянутых ферментов и могли бы расщепляться ими [43]. Такие карбоцепные сополимеры были синтезированы на основе Н-(2-гидроксипропил)метакриламида (2.3). Они содержат боко- [c.59]

Для растительной клетки характерно присутствие пластид. Важнейшие пластиды — это хлоропласты. Диаметр хлоропластов составляет 5.. .10 мкм. Они осуществляют трансформацию световой энергии в химическую. Другой важнейший энергетический процесс (синтез АТФ за счет энергии окисления) происходит в митохондриях. Они представляют собой овальные или палочковидные структуры длиной 1...2 мкм. Система канальцев и цистерн (диктиосом), ограниченных однослойной мембрано-й, составляет аппарат Гольджи, основная функция которого — внутриклеточная секреция веществ, необходимых для построения клеточной оболочки и др. В округлых тельцах — лизосомах сконцентрированы гидролитические ферменты. С помощью сферосом идет синтез липидов. [c.4]

Пути распада белков. 1лавный, но возможно не единственный путь распада белков в организме—гидролиз. Гидролитический распад белков протекает в любой клетке организма в основном в специальных субклеточных элементах—лизосомах, где сосредоточены гидролитические ферменты и где осуществляется деструкция высокомолекулярных веществ до низкомолекулярных метаболитов. Вместе с тем определенная часть ферментов, ускоряющих распад белков, есть в цитозоле клетки, а некоторые из них секретируются, обеспечивая внеклеточное переваривание белков. В ряде органов и тканей (пищеварительная система животных, запасающие органы растений и т. п.) гидролиз белков осуществляется с огромной интенсивностью и в большом масштабе. Так, в печени крысы ежедневно распадается около 40% белков, а время полужизни белков важнейших субклеточных структур (ядро, рибосомы, митохондрии) и цитозоля составляет около 5 суток, хотя есть и более короткоживущие (сутки и менее) и более длительно существующие (до двухтрех месяцев) белки и ферменты. [c.262]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология