प्रत्येक जीवित कोशिका में संरचनाओं का एक समूह होता है जो इसे एक जीवित जीव के सभी गुणों को प्रदर्शित करने में सक्षम बनाता है। ठीक से काम करने के लिए, कोशिका को पर्याप्त पोषक तत्व प्राप्त करने चाहिए, उन्हें तोड़ना चाहिए और ऊर्जा जारी करनी चाहिए, जो तब जीवन प्रक्रियाओं का समर्थन करने के लिए उपयोग की जाती है।
ऊर्जा प्रबंधन की जटिल प्रक्रियाओं के पहले चरण में कोशिका के लाइसोसोम होते हैं, जो तानाशाही (गोल्गी कॉम्प्लेक्स) के चपटे कुंडों के किनारों के साथ लगे होते हैं।
लाइसोसोम कैसे काम करते हैं
लाइसोसोम 0.2 से 2 माइक्रोन के व्यास वाले गोलाकार एकल-झिल्ली निकाय होते हैं, जिनमें हाइड्रोलाइटिक एंजाइमों का एक परिसर होता है। वे किसी भी प्राकृतिक बहुलक या जटिल संरचना के पदार्थ को तोड़ने में सक्षम हैं जो कोशिका में पोषक तत्व सब्सट्रेट या विदेशी एजेंट के रूप में प्रवेश करते हैं:
- प्रोटीन और पॉलीपेप्टाइड;
- पॉलीसेकेराइड (स्टार्च, डेक्सट्रिन, ग्लाइकोजन);
- न्यूक्लिक एसिड;
- लिपिड।
यह दक्षता में निहित लगभग 40 विभिन्न प्रकार के एंजाइमों द्वारा प्रदान की जाती हैदोनों लाइसोसोम के मैट्रिक्स में और झिल्ली के अंदरूनी हिस्से में एक अनुयाई अवस्था में।
लाइसोसोम रसायन
लाइसोसोम के आसपास की झिल्ली ऑर्गेनेल और अन्य सेल घटकों को एंजाइम कॉम्प्लेक्स द्वारा पचने से बचाती है। लेकिन आखिरकार, पुटिका में ही, सभी एंजाइम प्रोटीन मूल के होते हैं, वे प्रोटीज द्वारा क्यों नहीं तोड़े जाते हैं?
तथ्य यह है कि लाइसोसोम के अंदर एंजाइम ग्लाइकोसिलेटेड अवस्था में होते हैं। यह कार्बोहाइड्रेट "खोल" उन्हें प्रोटीयोलाइटिक एंजाइमों द्वारा खराब पहचान देता है।
हयालोप्लाज्म की लगभग तटस्थ प्रतिक्रिया के विपरीत, लाइसोसोम के अंदर पर्यावरण की प्रतिक्रिया थोड़ी अम्लीय (पीएच 4.5–5) है। यह एंजाइमों की क्रिया के लिए अनुकूल परिस्थितियाँ बनाता है और H+-ATPase के कार्य द्वारा प्रदान किया जाता है, जो प्रोटॉन को ऑर्गेनेल में पंप करता है।
लाइसोसोम परिवर्तन प्रक्रिया
रूपात्मक रूप से, कोशिका में दो मुख्य प्रकार के लाइसोसोम प्रतिष्ठित होते हैं - प्राथमिक और द्वितीयक।
प्राथमिक लाइसोसोम गोल्गी कॉम्प्लेक्स के सिस्टर्न से अलग किए गए छोटे पुटिका, चिकनी-दीवार वाले या बॉर्डर वाले होते हैं। इनमें पहले दानेदार (खुरदरा) ईपीआर झिल्ली पर बने हाइड्रोलाइटिक एंजाइमों का एक सेट होता है। पोषक तत्व सब्सट्रेट के अवशोषण तक, लाइसोसोम निष्क्रिय रूप में होते हैं।
एंजाइम के काम करने के लिए, खाद्य कणों या तरल पदार्थों को लाइसोसोम में प्रवेश करना चाहिए। यह दो तरह से होता है:
- ऑटोफैगी द्वारा, जब कोई खाद्य कण आसपास के साइटोप्लाज्म से लाइसोसोम द्वारा ग्रहण किया जाता है। इस मामले में, ऑर्गेनेल की झिल्ली कण के संपर्क के बिंदु पर आक्रमण करती हैऔर एक एंडोसाइटिक पुटिका बनाता है, और फिर लाइसोसोम में जुड़ जाता है।
- हेटरोफैगी द्वारा, जब लाइसोसोम बाहर से ठोस कणों या तरल पदार्थों के अवशोषण के परिणामस्वरूप कोशिका के साइटोप्लाज्म में फंसे एंडोसाइटिक पुटिकाओं के साथ विलीन हो जाता है।
माध्यमिक लाइसोसोम वेसिकल होते हैं जिनमें पाचन के लिए एंजाइम और सब्सट्रेट दोनों होते हैं। वे स्पष्ट हाइड्रोलाइटिक गतिविधि की विशेषता रखते हैं और प्राथमिक लाइसोसोम द्वारा सब्सट्रेट के अवशोषण के परिणामस्वरूप बनते हैं।
इस तथ्य के बावजूद कि लाइसोसोम के कार्य ठोस कार्बनिक कणों और भंग पदार्थों के पाचन (विघटन) में कम हो जाते हैं, माध्यमिक लाइसोसोम की क्षमता द्वारा प्रक्रिया की बहुमुखी प्रतिभा सुनिश्चित की जाती है:
- प्राथमिक लाइसोसोम के साथ विलय जो एंजाइमों के एक नए हिस्से में लाते हैं;
- नए खाद्य कणों या एंडोसाइटिक पुटिकाओं के साथ फ्यूज, निरंतर टूटने की प्रक्रिया को बनाए रखना;
- अन्य द्वितीयक लाइसोसोम के साथ फ्यूज़ होकर एक बड़ी संरचना बनाते हैं जो अन्य कोशिकांगों को अवशोषित करने में सक्षम होती है;
- पिनोसाइटिक पुटिकाओं को अवशोषित करें, एक बहुकोशिकीय शरीर में बदलना।
लाइसोसोम की संरचना नाटकीय रूप से नहीं बदलती है। यह आमतौर पर केवल आकार में ही बढ़ता है।
अन्य प्रकार के लाइसोसोम
कभी-कभी लाइसोसोम में प्रवेश कर चुके पदार्थों का टूटना अंत तक नहीं जाता है। अपचित कणों को अंगक से हटाया नहीं जाता है, बल्कि उसमें जमा हो जाता है। हाइड्रोलाइटिक एंजाइमों की आपूर्ति समाप्त होने के बाद, सामग्री को संकुचित और संसाधित किया जाता है, लाइसोसोम की संरचना अधिक जटिल, स्तरित हो जाती है।रंगद्रव्य भी जमा किए जा सकते हैं। लाइसोसोम एक अवशिष्ट शरीर में बदल जाता है।
इसके अलावा, अवशिष्ट शरीर कोशिका में रहते हैं या एक्सोसाइटोसिस द्वारा इसे हटा दिया जाता है।
ऑटोफैगोसोम प्रोटिस्ट कोशिकाओं में पाए जा सकते हैं। स्वभाव से, वे द्वितीयक लाइसोसोम से संबंधित हैं। इन ऑर्गेनेल के अंदर, बड़े सेल घटकों और साइटोप्लाज्मिक संरचनाओं के अवशेष पाए जाते हैं। वे कोशिका क्षति के दौरान बनते हैं, सेल ऑर्गेनेल की उम्र बढ़ने और सेल घटकों का उपयोग करने के लिए काम करते हैं, मोनोमर्स जारी करते हैं।
कोशिका में लाइसोसोम के कार्य
लाइसोसोम, सबसे पहले, कोशिका को आवश्यक निर्माण सामग्री प्रदान करते हैं, इसमें प्रवेश करने वाले पदार्थों को depolymerizing करते हैं।
कार्बोहाइड्रेट का टूटना कोशिका के ऊर्जा चयापचय में एक महत्वपूर्ण कड़ी है, जो माइटोकॉन्ड्रिया में रूपांतरण के लिए एक सब्सट्रेट की आपूर्ति करता है।
लाइसोसोम शरीर की प्रतिरक्षा प्रणाली में एक रक्षा कड़ी भी हैं:
- ल्यूकोसाइट्स द्वारा बैक्टीरिया के फैगोसाइटोसिस के बाद, लाइसोसोम अपनी सामग्री को फागोसाइटिक पुटिका की गुहा में डालते हैं और हानिकारक सूक्ष्मजीव को नष्ट करते हैं।
- एपोप्टोसिस के दौरान प्रोटियोलिटिक एंजाइम जारी करें - क्रमादेशित कोशिका मृत्यु।
- क्षतिग्रस्त और "वृद्ध" सेल ऑर्गेनेल का उपयोग करें।
कोशिका प्रसार के संयोजन में, विभिन्न संरचनाओं के उपयोग की प्रक्रिया में लाइसोसोम की भागीदारी शरीर के नवीनीकरण को सुनिश्चित करती है।