Belangrijk verschil - Primaire versus secundaire lysosomen
Lysosomen zijn de per ongeluk ontdekte organellen door een Belgische wetenschapper Christian De Duve in 1955 door middel van fractionering. Lysosomen zijn door een membraan omsloten organellen die een aantal waardevolle enzymen bevatten die alle biologische polymeren kunnen afbreken, zoals eiwitten, vetten, nucleïnezuren en koolhydraten. Het is het spijsverteringsstelsel van de cel dat de zaken afbreekt die buiten de cel worden opgenomen om de verouderde componenten te verteren. Over het algemeen worden lysosomen gevisualiseerd als bolvormige vacuolen, maar ze kunnen in verschillende vormen en maten worden weergegeven op basis van de zaken die vanuit de cel buiten de cel worden opgenomen voor vertering. Lysosomen zijn dus morfologisch diverse organellen die de gemeenschappelijke functie van de vertering van intracellulaire materialen vertonen. Het is geïdentificeerd 50 verschillende degraderende enzymen in de lysosomen. De meeste van hen werden geïdentificeerd als hydrolasen die eiwitten, vetten, nucleïnezuren en koolhydraten kunnen afbreken. Er worden hoofdzakelijk drie soorten lysosomen gevonden, zoals; primaire lysosomen, secundaire lysosomen en tertiaire lysosomen. Het belangrijkste verschil tussen primaire en secundaire lysosomen is dat primaire lysosomen worden gevormd uit het Golgi-apparaat (GA), terwijl de secundaire lysosomen worden gevormd door de fusie van primair lysosoom en een endocytotisch / fagocytotisch blaasje (fagosoom of pinosoom). Tertiaire lysosomen zijn oud secundaire lysosomen die alleen afvalstoffen bevatten.
Wat zijn primaire lysosomen?
Het Golgi-apparaat of Golgi-complex is het belangrijkste onderdeel van de eukaryote cel die primaire lysosomen vormt. Ze vormen kleine blaasjes die door sommigen worden beschreven als "knoppen" van de Golgi-cisternen. Deze blaasjes zijn samengesteld uit verschillende soorten hydrolasen enzymen die alle biopolymeren zoals eiwitten, vetten, koolhydraten en nucleïnezuren kunnen afbreken. De proteasen, nucleasen en lipasen die deze blaasjes bevatten, zijn gevormd uit het Golgi-apparaat dat bekend staat als "primaire lysosomen". Primaire lysosomen zijn klein van formaat en bolvormig. Soms zijn primaire lysosomen knoppen die worden gevormd uit het endoplasmatisch reticulum (ER-complex).
Figuur 01: Lysosomen
Het belangrijkste geïdentificeerde feit is dat de primaire lysosomen hun inhoud niet uit het blaasje in het cytoplasma afgeven. De zure hydrolasen die zich in de primaire lysosomen bevinden, zijn afkomstig van het ruw endoplasmatisch reticulum (RER) membraan en gesorteerd in het Golgi-apparaat. Primaire lysosomen zijn omgeven door een membraan van fosfolipiden dat de binnenkant van het lysosoom scheidt van de externe omgeving. Dit staat bekend als een enkel membraan. De interne omgeving van het primaire lysosoom is zuur en heeft een lage pH-waarde (pH 5) die de activering van zure hydrolasen-enzymen mogelijk maakt. Aanvankelijk bevatten de primaire lysosomen een inactief complex van enzymen die worden geactiveerd nadat ze zijn gebonden door een fagosoom. Dit proces geeft ze een andere morfologie en actieve enzymen.
Wat zijn secundaire lysosomen?
De secundaire lysosomen worden gevormd door het primaire lysosoom te binden aan een fagosoom of een pinosoom. Aanvankelijk worden in het primaire lysosoom inactieve toestand-afbrekende enzymen waargenomen. Maar na de fusie met een fagosoom worden de afbrekende enzymen actief. Dus, in de secundaire lysosomen, bevatten ze een actieve klasse van spijsverteringshydrolasen die biomoleculen zoals eiwitten, nucleïnezuren, koolhydraten en lipiden kunnen afbreken tot hun individuele componenten. De secundaire lysosomen kunnen via gefaciliteerde diffusie nuttige producten in het cytoplasma afgeven.
Figuur 02: Secundaire lysosomen
Ze kunnen ook afvalstoffen vrijgeven die niet kunnen worden verteerd door het proces van exocytose. De morfologie van secundair lysosoom is groot van formaat met een bolvorm. De secundaire lysosomen vertonen verschillende biologische functies omdat ze een actieve toestand van zure hydrolasen bezitten. Functies van secundaire lysosomen omvatten,
- Maak enzym buiten de cel vrij (exocytose) om vreemde materialen te vernietigen.
- Afbraak van materiaal in de cel (spijsvertering) dat autofagie wordt genoemd.
- Afbraak van materiaal buiten de cel dat heterofagie wordt genoemd.
- Recycling van de producten van biochemische reacties en hulp bij biosynthese.
- Volledige afbraak van cellen die zijn gestorven (autolyse).
Wat zijn de overeenkomsten tussen primaire lysosomen en secundaire lysosomen?
- Zowel primaire als secundaire lysosomen bestaan uit zure hydrolasen die biomoleculen afbreken.
- Zowel primaire als secundaire lysosomen omgeven door een enkel fosfolipidemembraan.
- Zowel primaire als secundaire lysosomen zijn bolvormig.
Wat is het verschil tussen primaire lysosomen en secundaire lysosomen?
Primaire lysosomen versus secundaire lysosomen |
|
| Primaire lysosomen zijn membraangebonden organellen die ontluiken uit het Golgi-apparaat en veel enzymen bevatten. | Secundaire lysosomen zijn de organellen die de combinatie vormen van een primair lysosoom en een fagosoom of pinosoom en waarin lysis plaatsvindt door de activiteit van hydrolytische enzymen. |
| Vorming | |
| Primaire lysosomen worden gevormd door het Golgi-apparaat of ER-complex. | Secundaire lysosomen worden gevormd door de fusie van primair lysosoom met een fagosoom of een pinosoom. |
| Functie | |
| Primaire lysosomen zijn opslagvacuolen. | Secundaire lysosomen zijn spijsverteringsvacuolen. |
| Locatie | |
| Primaire lysosomen worden gevonden in ruw endoplasmatisch reticulum (RER). | Secundaire lysosomen worden gevonden in het gladde endoplasmatisch reticulum (SER). |
| Exocytose | |
| Primaire lysosomen geven de inhoud ervan niet vrij. | Secundaire lysosomen geven hun inhoud buiten af in het cytoplasma (exocytose). |
| Biosynthese | |
| Primaire lysosomen zijn niet betrokken bij de biosynthese in de bruikbare materialen voor de cel. | Secundaire lysosomen die betrokken zijn bij de biosynthese zijn belangrijke materialen voor de cel. |
| Zuurhydrolasen | |
| Primaire lysosomen bevatten inactieve zure hydrolasen | Secundaire lysosomen bevatten actieve zure hydrolasen. |
| Afvalproducten | |
| Primaire lysosomen geven geen afvalproducten af. | Secundaire lysosomen geven afvalproducten af via exocytose. |
Samenvatting - Primaire versus secundaire lysosomen
Lysosomen zijn de per ongeluk ontdekte organellen door een Belgische wetenschapper Christian De Duve in 1955. Deze enkelmembraanvacuolen bevatten 50 verschillende soorten spijsverteringszuurhydrolasen die biomoleculen zoals eiwitten, vetten, koolhydraten en nucleïnezuren kunnen afbreken. Ze geven meestal de morfologie van de bolvorm weer. Op basis van de formatie zijn drie verschillende klassen beschreven. 1. Primaire lysosomen 2. Secundaire lysosomen 3. Tertiaire lysosomen. Primaire lysosomen worden gevormd uit het Golgi-apparaat (GA), terwijl de secundaire lysosomen worden gevormd door de fusie van primair lysosoom en een endocytotisch/fagocytotisch blaasje (fagosoom of pinosoom). Tertiaire lysosomen zijn oude secundaire lysosomen die alleen afvalstoffen bevatten. Dit kan worden geïdentificeerd als het verschil tussen primaire en secundaire lysosomen.
Download de PDF-versie van primaire versus secundaire lysosomen
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens de citatienota. Download hier de PDF-versie. Verschil tussen primaire en secundaire lysosomen
