2. Lizozomlar tek bir
membran ile çevrili
veziküler yapılı
organellerdir.
Memeli hücrelerinin
çoğunda total hücre
volümünün ve total hücre
proteininin % 1-15’ini
kapsar.
3. Lizozomlar eritrosit
dışındaki tüm hayvan
hücrelerinde bulunur.
Bitki hücrelerinde ise
lizozom bulunmaz
fakat lizozomlara
benzer fonksiyon
gören vakuol denen
yapılar mevcuttur.
4. Lizozomlar 50 nm ile 1
μm çapında yoğun küresel
vakuoller olarak
görülmelerine rağmen,
onların büyüklükleri ve
şekilleri yıkılmak üzere
içeri alınan materyalin
büyüklüğü ve şekline göre
farklılıklar gösterebilir.
5. Ortalama olarak bir
hücrede 300 lizozom
bulunur.
Makrofaj, lökosit gibi
fagositoz için
özelleşmiş hücrelerde
daha fazla sayıda
lizozom bulunur.
6. Lizozomal membran yapısı, hücre
membran yapısına benzer.
Küçük molekül ağırlıklı (<300 dalton)
solutlar için geçirgendir.
7. Lizozomal membran yapısı
incelendiğinde, membranın
Golgi membranı ile endositik
(fagositoz, pinozsitoz)
yollarla alınan vezikül
membranının karışımı olduğu
görülür.
Membranın lipid yapısı farklılıklar gösterir;
Fosfotidilkolin (PC) dominant lipidtir.
Ayrıca lizozom membranı için özel olan
monoasilgliserolfosfat bulunur.
8. Lizozomal membranlarda
çok sayıda glikoprotein
bulunmaktadır.
Özellikle membranın
lümene bakan yüzündeki
proteinler yüksek oranda
glikozillenmiştir.
Glikoproteinler glikokaliks yapısı oluşturarak
lizozomu asit hidrolazların etkisinden korur.
Lizozomal membranda yer alan proteinlerden
bazıları lizozom içinde sindirilen moleküllerin
sitoplazmaya çıkmasını sağlayan permeazlardır.
9. Lizozomal proteinlerin
yarılanma ömürleri
nispeten uzundur.
Lizozomal enzimler
proteaz ve peptidazlara
direnç gösterirler.
Lizozomal protein
glikozilasyonunun,
proteinleri yıkımdan
koruyan bir faktör olduğu
kabul edilmektedir.
10. Proteinleri yıkımdan
koruyan diğer bir
mekanizma da
makromoleküler
komplekslerin oluşması
olabilir.
Örneğin; Katepsin A
lizozomal enzimlerin bir
çoğu ile kompleks
yapabilmektedir.
Katepsin A yokluğunda
lizozomal proteinler
proteolize daha
hassastırlar.
11. Lizozomlar, protein, nükleik asid,
karbonhidrat ve lipid gibi biyolojik
polimerleri yıkabilen asit hidrolaz
enzimlerini taşırlar.
Nükleazlar, RNA ve DNA’yı
mononükleotidlere yıkarlar;
Fosfatazlar ise mononükleotid,
fosfolipid gibi moleküllerden
fosfat gruplarını uzaklaştırırlar.
Lizozomal Asit Hidrolazlar
Lizozomal enzimler makromoleküllerin yapısından ziyade,
bu molekül yapısında yer alan rezüdülere spesifiktirler.
Lizozomlar hem hücre dışından alınan materyalleri hem de
hücrenin kendi komponentlerini yıkma yeteneğine sahiptir.
12. Lizozomlar yaklaşık olarak 50
farklı enzim içerir.
Bu enzimlerin büyük bir kısmı
asit pH (~5.0)’da aktif olan asit
hidrolazlardır.
Sitoplazmik nötral pH (~ 7.2)’da
çok zayıf aktivite gösterirler.
Bu sınırlama, herhangi bir nedenle lizozomal enzim içeriğinin
sitoplazmaya çıkması durumunda, sitoplazmik komponentleri
kontrolsüz yıkımdan korur.
Bununla beraber, Katepsin L gibi bazı lizozomal hidrolazlar pH
7.0’da bile aktivitelerini korur.
Lizozomlar içersindeki asidik ortam, polimerleri denatüre ederek
enzim etkisine açar.
Lizozomlar içinde enzimlerden başka, enzimatik reaksiyonları
kolaylaştıran proteinler de bulunur.
13. Lizozomlar içindeki
asidik ortamın
korunmasında
lizozomal membranda
bulunan bir hidrojen
(proton) pompası rol
oynar.
Proton pompası aktif
transport ile
sitozolden lümene H+
ionlarını pompalayarak
asidik ortamı sağlar.
14. Lizozomlar içinde yer
alacak proteinleri diğer
proteinlerden ayıran ve
onların lizozoma
yönlenmesini sağlayan
özellik; sentezden sonra
Golgide uğradıkları
modifikasyon ile
kazandıkları mannoz-6-
fosfat (M6P)
rezidüleridir.
15. Golgiden ayrılan ve lizozomal
enzim içeren veziküller primer
lizozomlardır.
Enzim taşıyan primer
lizozomlar farklı yollarla
(endositoz, fagositoz ve
otofaji) oluşan ve içinde
sindirilecek materyal taşıyan
vakuollerle (geç endozom)
birleşerek sekonder
lizozomları oluşturur.
Bu süreçte lizozomun oynadığı
rol sadece lizozomal fonksiyon
olmayıp aynı zamanda lizozomun
oluşumunu da sağlar.
16. Lizozomların önemli fonksiyonlarından biri,
hücre dışından endositoz ile alınan
mataryelin yıkılmasını sağlamaktır
(Reseptöre bağlı endositoz).
Lizozomlar, endositoz ile alınan
materyallerin yıkılmasına ilave olarak
Pinositoz, Fagositoz ve Otofaji ile alınan
materyallerin yıkılmasında da rol oynarlar.
17. Otofaji
İnsan karaciğer
hücresinde, her 10
dakikada bir
mitokondri otofaji ile
yıkılır.
Bu durum; karaciğer
hücre yüksek
aktivitesinin yeni
organellere olan
ihtiyacını
yansıtmaktadır.
18. Bazı sitoplazmik moleküller de lizozomlar
içinde yıkıma uğrarlar (GlikojenGlikoz).
Bu moleküllerin sitoplazmadan lizozomal
matrikse alınabilmesi için membranda spesifik
reseptörler bulunmaktadır.
19. Lizozomlarca sindirilen ürünler
lizozom zarından sitozole taşınır,
lizozom içinde geriye kalan
materyal ekzositoz ile hücre
dışına atılır yada zarla kaplı artık
cisim denen yapıları oluşturur.
Bu artık cisimlerin yapıları
farklılık gösterir.
Otofaji sonunda kalan bu cisimler;
özellikle yaşlıların nöron, kalp kası
ve karaciğer hücrelerinde biriken
lipofuksin veya yaşlanma
pigmentleri adı verilen kalıntıları
oluşturur.
20. Lizozomal Fonksiyonlar
Lizozomlar, bazı organların embriyolojik gelişiminin
normal bir parçası olan;
programlı hücre ölümü,
farklılaşması gibi fizyolojik olaylarda,
Spermin yumurta zarının eritilerek sperm
pronükleusunun yumurta içine ulaşmasında,
Doğum sonrası uterusun bazı kısımlarının ortadan
kaldırılmasında,
Laktasyonun kesilmesinden sonra meme bezinde
süt kalıntıları ve hücrelerin parçalanmasında,
Kemik rezorbsiyonunda da fonksiyon görürler.
21. Sekretuar lizozomlar
Sekretuar granüller ile klasik lizozomların
kombinasyonu.
Sekretuar lizozom, asit hidrolazlara ilave
olarak hücrenin sekretuar ürünlerini de içerir.
22. Sekretuar lizozomlar
T lenfositlerinin
sekretuar lizozomları
perforin ve granzimleri
(tümör ve virüs infekte
hücrelere karşı
savunmada kullanılan
sekretuar ürünler)
sekrete ederler.
Melanositlerin sekretuar lizozomları melanin
sekrete ederler.
Mast hücrelerinin sekretuar lizozomları
inflamasyon ile ilgili aracıları sekrete ederler.
24. Sekretuar lizozomlar
Sekretuar lizozomlar
ile ilgili genetik
hastalıklar;
bozulmuş trombosit
sentezine,
immün yetmezlik ve
hipopigmentasyona
yol açabilir.
25. LİZOZOMAL HASTALIKLAR
Lizozomal enzim defektleri ile ilgili genetik
hastalıklarda, hücre içinde kısmen yıkılmış
komponentler insolubl ürünler olarak birikerek
fonksiyon bozukluğuna yol açarlar.
Bu durumun yol açtığı klinik durumlara lizozomal
depo hastalıkları denir. 30 dan fazla hastalık
tanımlanmıştır.
26. Lizozomal Depo Hastalıklarının Özellikleri
Bütün organların hücreleri lizozoma sahip
olduklarından, tüm organları etkileyen
bozukluklardır.
İlerleyici bozukluklardır,yaşla birlikte patolojik
semptomlar artar.
Hastalık sekonder lizozomlarda yıkılmamış
mataryelin birikimiyle ortaya çıkar. Bu
yıkılmayan materyal eksik olan enzimin
substratıdır.
Genellikle otozomal resesif kalıtımlıdır.
