المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
تـشكيـل اتـجاهات المـستـهلك والعوامـل المؤثـرة عليـها
2024-11-27
النـماذج النـظريـة لاتـجاهـات المـستـهلـك
2024-11-27
{اصبروا وصابروا ورابطوا }
2024-11-27
الله لا يضيع اجر عامل
2024-11-27
ذكر الله
2024-11-27
الاختبار في ذبل الأموال والأنفس
2024-11-27

الفعل المضارع
15-10-2014
الحافة الريفية الحضرية للمدينة
27-2-2022
دخول المدرسة
7-4-2021
تفسير الآية (19-22) من سورة الشورى
26-8-2020
معنى كلمة بصل‌
22-1-2016
مواد وبيئات تحميل الاكاروسات
19-7-2021

Lysosomes  
  
3792   11:49 صباحاً   date: 22-10-2015
Author : Hunziker, Walter, and Hans J. Geuze
Book or Source : Intracellular Trafficking of Lysosomal Mem­brane Proteins
Page and Part :


Read More
Date: 30-10-2015 2168
Date: 19-10-2015 2511
Date: 14-10-2015 2582

Lysosomes

Lysosomes are membrane-bound organelles that function as the “stom­achs” of eukaryotic cells. They contain about fifty different enzymes that break down all types of biological molecules including proteins, nucleic acids, lipids, and carbohydrates. Cells transport material into lysosomes, the material is digested by the enzymes, and the digested molecules are moved back into the cytosol for use by the cell. Both extracellular materi­als brought into the cell by endocytosis and obsolete intracellular materi­als are degraded in the lysosome.

Lysosomes vary in size and shape, but have several common features. They are surrounded by a single membrane, have an acidic interior pH level of about 5, and carry a high content of digestive enzymes. All of the digestive enzymes found in the lysosome require an acidic environment to func­tion properly and are called acid hydrolases. The low pH of the lysosome is maintained by membrane proteins that pump protons (H+ ions) from the cytosol into the lysosome.

Three routes to degradation in lysosomes

In addition to the proton pumps, the lysosomal membrane contains many other proteins that transport the digested molecules out of the lyso- some and into the cytosol. Although it may seem dangerous for cells to con­tain enzymes that can digest most biological molecules, the contents of the cell are doubly protected from the digestive enzymes of the lysosome. First, the enzymes are enclosed in the lysosomal membrane and second, even if the enzymes were to leak out of the lysosome, they would not be active at the neutral pH of the cytosol.

Extracellular materials to be degraded in the lysosome are brought into the cell by either pinocytosis or phagocytosis. Pinocytosis, which occurs in all eukaryotic cells, is the internalization of extracellular fluid and small macromolecules by means of small vesicles that pinch off the inside of the plasma membrane. These small vesicles carrying endocytosed molecules are initially delivered to membranous organelles called endosomes. It is not pre­cisely clear how molecules to be degraded progress from endosomes to lysosomes. Endosomes may actually mature into lysosomes when newly made acid hydrolases are delivered to the endosome.

Phagocytosis, which occurs in only specialized cell types, is the ingestion of large particles such as cell debris or whole microorganisms. Phagocytic cells engulf large particles by forming a large intracellular vesicle containing the engulfed particle. The large vesicle then fuses with a lysosome, resulting in a single membranous organelle in which the digestive enzymes break down the ingested particle.

Intracellular materials, such as old organelles, are brought into a lyso- some by a process called autophagy. For example, when a mitochondrion comes to the end of its ten-day life, it is engulfed by membrane derived from the endoplasmic reticulum. The newly enclosed mitochondrion then fuses with a lysosome, resulting in its degradation by the acid hydrolases.

A group of genetic disorders caused by defective lysosomal enzymes demonstrates the importance of lysosomes. Called lysosomal storage dis­eases, these disorders are characterized by the harmful accumulation of undi­gested substances. The accumulated materials impair or kill the affected cells, resulting in skeletal or muscular defects, mental retardation, or even death.

References

Hunziker, Walter, and Hans J. Geuze. “Intracellular Trafficking of Lysosomal Mem­brane Proteins.” Bioessays 18 (1996): 379-389.

Kornfeld, Stuart, and Ira Mellman. “The Biogenesis of Lysosomes.” Annual Review of Cell Biology 5 (1989): 483-525.

Mellman, Ira. “Endocytosis and Molecular Sorting.” Annual Review of Cellular and Developmental Biology 12 (1996): 575-625.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.