লাইসোসোমস: বৈশিষ্ট্য, কাঠামো, ফাংশন এবং প্রকারগুলি - জীববিদ্যা - 2025

Lysosomes অরগানেলসের কোষ ঝিল্লির যে প্রাণী কোষের মধ্যে অবস্থিত হয়। এগুলি এমন একটি বিভাগ যা একটি অ্যাসিডিক পিএইচ থাকে এবং হজম এনজাইমগুলিতে সমৃদ্ধ, যে কোনও ধরণের জৈবিক অণু হ্রাস করতে সক্ষম: প্রোটিন, কার্বোহাইড্রেট এবং নিউক্লিক অ্যাসিড।

এছাড়াও, তারা ঘরের বাইরে থেকে উপাদানকে হ্রাস করতে পারে। এই কারণে, লাইসোসোমগুলির সেলুলার বিপাকায় একাধিক ফাংশন রয়েছে এবং হাইড্রোলাইটিক এনজাইমে সমৃদ্ধ তাদের গঠনের জন্য ধন্যবাদ, তাদের প্রায়শই কোষের "পেট" বলা হয়।

লাইজিসোমগুলি গোলজি যন্ত্রপাতি থেকে উদ্ভূত ভেসিকেলগুলির সংশ্লেষ দ্বারা গঠিত হয়। কোষটি হাইড্রোলাইটিক এনজাইমগুলিতে "ট্যাগ" হিসাবে কাজ করে এমন কয়েকটি সিকোয়েন্সগুলি স্বীকৃতি দেয় এবং সেগুলি ফর্মিং লাইসোসোমে প্রেরণ করে।

এই শূন্যস্থানগুলি আকারটি গোলাকার এবং এগুলির আকার যথেষ্ট পরিবর্তিত হয়, মোটামুটি গতিশীল কোষ কাঠামো।

আবিষ্কার এবং historicalতিহাসিক দৃষ্টিকোণ

লাইসোসোমগুলি 50 বছরেরও বেশি আগে গবেষক ক্রিশ্চান ডি ডুভ আবিষ্কার করেছিলেন। ডি দুভের দলটি নির্দিষ্ট এনজাইমের অবস্থান অনুসন্ধানের জন্য, সাবসুলার ফ্র্যাকশনেশন কৌশল সম্পর্কিত পরীক্ষা-নিরীক্ষা করছিল।

এই পরীক্ষামূলক প্রোটোকলটি অর্গানেলগুলি আবিষ্কারের অনুমতি দেয়, কারণ গবেষকরা লক্ষ্য করেছেন যে হাইড্রোলাইটিক এনজাইমগুলির মুক্তির পরিমাণ হ্রাস পেয়েছে যা তারা ঝিল্লিগুলিকে ক্ষতিগ্রস্থ করে এমন যৌগগুলি যুক্ত করেছে।

পরবর্তীকালে, আণবিক জীববিজ্ঞানের কৌশলগুলির উন্নতি এবং আরও ভাল সরঞ্জামের অস্তিত্ব - যেমন ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপগুলি, এর উপস্থিতিটি সংবিধানিত করতে সক্ষম হয়েছিল। প্রকৃতপক্ষে, এটি উপসংহারে পৌঁছে যেতে পারে যে লাইসোসোমগুলি অন্তঃস্থ সেলুলার পরিমাণের 5% দখল করে।

এটির আবিষ্কারের কিছু সময় পরে, তার অভ্যন্তরে হাইড্রোলাইটিক এনজাইমগুলির উপস্থিতি প্রমাণিত হয়েছিল, লাইসোসোমকে এক ধরণের অবক্ষয় কেন্দ্রে পরিণত করেছিল। তদতিরিক্ত, লাইসোসোমগুলি এন্ডোসাইটিক জীবনের সাথে যুক্ত ছিল।

.তিহাসিকভাবে, লাইসোসোমগুলি এন্ডোসাইটোসিসের শেষ পয়েন্ট হিসাবে বিবেচিত হত, কেবল অণুর অবক্ষয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল। আজ, লাইসোসোমগুলি গতিশীল কোষের বিভাগগুলি হিসাবে পরিচিত, বিভিন্ন ধরণের অতিরিক্ত অর্গানেলগুলির সাথে ফিউজ করতে সক্ষম।

বৈশিষ্ট্য

প্রোটন লাইসোসোম ঝিল্লি মাধ্যমে পাম্পিং। সূত্র: আলেজান্দ্রো পোর্তো

লাইসোসোমগুলির রূপচর্চা

লাইসোসোম হ'ল প্রাণীর কোষগুলির এক অনন্য বিভাগ যা বিভিন্ন ধরণের এনজাইম রাখে যা প্রোটিনকে হাইড্রোলাইজ করতে এবং নির্দিষ্ট অণু হজম করতে সক্ষম।

এগুলি ঘন, গোলাকার শূন্যস্থান। কাঠামোর আকার বিস্তৃত, এবং পূর্বে ক্যাপচার করা উপাদানগুলির উপর নির্ভর করে।

এন্ডোপ্লাজমিক রেটিকুলাম এবং গোলজি যন্ত্রপাতি সহ লাইসোসোমগুলি কোষের এন্ডোম্যাব্রেন সিস্টেমের অংশ। যদিও এই তিনটি কাঠামো ঝিল্লির নেটওয়ার্ক, তারা একে অপরের সাথে অবিচ্ছিন্ন নয়।

লাইসোসোমে একাধিক এনজাইম থাকে

লাইসোসোমগুলির প্রধান বৈশিষ্ট্য হ'ল তাদের অভ্যন্তরের হাইড্রোলাইটিক এনজাইমগুলির ব্যাটারি। প্রায় 50 টি এনজাইম রয়েছে যা বিস্তৃত বায়োমোলিকুলসকে হ্রাস করতে সক্ষম।

এর মধ্যে নিউক্লিজ, প্রোটেস এবং ফসফেটেস (যা ফসফোলিপিড মোনোনোক্লিয়োটাইডস এবং অন্যান্য যৌগ থেকে ফসফেট গ্রুপগুলি সরিয়ে দেয়) অন্তর্ভুক্ত। এছাড়াও, এগুলিতে পলিস্যাকারাইড এবং লিপিডের অবক্ষয়ের জন্য দায়ী অন্যান্য এনজাইম রয়েছে।

যৌক্তিকভাবে, এই হজম এনজাইমগুলি তাদের অনিয়ন্ত্রিত অবক্ষয় এড়াতে স্থানিকভাবে বাকি সেলুলার উপাদানগুলি থেকে স্থানিকভাবে পৃথক হতে হবে। সুতরাং, কোষটি যৌগগুলি অবশ্যই "চয়ন" করতে পারে যা অবশ্যই নির্মূল করতে হবে, কারণ এটি লাইসোসোমে প্রবেশকারী উপাদানগুলি নিয়ন্ত্রণ করতে পারে।

লাইসোসোমের পরিবেশ অ্যাসিডিক

লাইসোসোমগুলির অভ্যন্তরটি অ্যাসিডিক (4.8 এর কাছাকাছি), এবং এতে রয়েছে এনজাইমগুলি এই পিএইচ অবস্থায় ভাল কাজ করে। অতএব, তারা অ্যাসিড হাইড্রোলেস হিসাবে পরিচিত।

এই কোষ বগিটির বৈশিষ্ট্যযুক্ত অ্যাসিড পিএইচ ঝিল্লিতে একটি প্রোটন পাম্প এবং ক্লোরাইড চ্যানেলের উপস্থিতির জন্য ধন্যবাদ বজায় রাখা হয়। একসাথে, তারা হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড (এইচসিএল) লাইসোসোমে পরিবহন করে। পাম্পটি অর্গানেলের ঝিল্লিতে নোঙ্গর করা অবস্থিত।

এই অ্যাসিডিক পিএইচ এর কার্যকারিতা হ'ল লিজোসোমে উপস্থিত বিভিন্ন হাইড্রোলাইটিক এনজাইমগুলি সক্রিয় করা এবং যতদূর সম্ভব - এড়াতে এড়ানো - সাইটোসোলের নিরপেক্ষ পিএইচতে তাদের এনজাইমেটিক ক্রিয়াকলাপ।

এইভাবে, আমাদের ইতিমধ্যে দুটি বাধা রয়েছে যা অনিয়ন্ত্রিত হাইড্রোলাইসিসের বিরুদ্ধে সুরক্ষা হিসাবে কাজ করে: এনজাইমগুলিকে একটি বিচ্ছিন্ন বগিতে রাখে এবং এই এনজাইমগুলি এই বগির এসিডিক পিএইচ তে ভাল কাজ করে।

এমনকি লাইসোসোম ঝিল্লিটি ফেটে গেলেও এনজাইমগুলির প্রকাশের তেমন কোনও প্রভাব পড়বে না - সাইটোসোলের নিরপেক্ষ পিএইচ কারণে।

বৈশিষ্ট্য

লাইসোসোমের অভ্যন্তরীণ রচনাটি হাইড্রোলাইটিক এনজাইমগুলির দ্বারা প্রভাবিত হয়, এ কারণেই তারা সেলুলার বিপাকের একটি গুরুত্বপূর্ণ অঞ্চল যেখানে এন্ডোসাইটোসিস দ্বারা কোষে প্রবেশ করা এক্সট্রা সেলুলার প্রোটিনের হজম, অর্গানেলস এবং সাইটোসোলিক প্রোটিনগুলির পুনর্ব্যবহার ঘটে।

নীচে আমরা লাইসোসোমগুলির সর্বাধিক বিশিষ্ট ফাংশন গভীরতার সাথে অনুসন্ধান করব: অটোফ্যাজি দ্বারা অণুগুলির অবনতি এবং ফাগোসাইটোসিস দ্বারা অবক্ষয়।

Autophagy

অটোফ্যাজি কি?

সেলুলার প্রোটিনগুলি ক্যাপচার করে এমন একটি প্রক্রিয়া বলা হয় "স্ব-খাওয়া" অটোফি op এই ইভেন্টটি সেল হোমোস্টেসিস বজায় রাখতে সহায়তা করে, কোষের কাঠামোগুলি হ্রাস করে যা আর প্রয়োজন হয় না এবং অর্গানেলগুলি পুনর্ব্যবহারে অবদান রাখে।

এই ঘটনার মাধ্যমে, অটোফাগোসোমস নামক ভ্যাসিকেলগুলির গঠন ঘটে। এগুলি সাইটোপ্লাজম বা অন্যান্য সেলুলার বিভাগের ছোট অঞ্চল যা এন্ডোপ্লাজমিক রেটিকুলাম থেকে আসে, যা লাইসোসোমগুলির সাথে ফিউজ করে।

উভয় অর্গানলে ফিউজ করার ক্ষমতা রয়েছে, যেহেতু এগুলি লিপিড প্রকৃতির প্লাজমা ঝিল্লি দ্বারা সীমিত করা হয়। দুটি সাবান বুদ্বুদ একসাথে মেলে চেষ্টা করার সাথে মিল রয়েছে - আপনি একটি বড় তৈরি করছেন।

সংশ্লেষণের পরে, লাইসোসোমের এনজাইমেটিক সামগ্রীটি অন্যান্য ভ্যাসিকেলের ভিতরে থাকা উপাদানগুলি অবনতির জন্য দায়ী। এই অণুগুলির ক্যাপচারটি এমন একটি প্রক্রিয়া বলে মনে হচ্ছে যা চূড়ান্ততার অভাবের ফলে দীর্ঘস্থায়ী সাইটোসোলের মধ্যে থাকা প্রোটিনের অবনতি ঘটায়।

অটোফ্যাগি এবং উপবাসের সময়কাল

কক্ষে, স্বতঃপাদিত ইভেন্টটি উপলব্ধ পুষ্টির পরিমাণ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত বলে মনে হয়।

যখন শরীর পুষ্টির ঘাটতি অনুভব করে বা দীর্ঘকালীন উপবাসের অভিজ্ঞতা অর্জন করে, তখন অবক্ষয়ের পথগুলি সক্রিয় হয়। এইভাবে, কোষটি প্রোটিনগুলি হ্রাস করতে পরিচালিত করে যা প্রয়োজনীয় নয় এবং নির্দিষ্ট অর্গানেলগুলির পুনরায় ব্যবহার অর্জন করে।

উপবাসের সময়কালে লাইসোসোমগুলি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে এই অরগানেলটির গবেষকদের আগ্রহ আরও বাড়িয়েছে তা জেনে।

অটোফি এবং জীবের বিকাশ

নিম্ন পুষ্টি উপাদানগুলির সময়কালে তাদের সক্রিয় অংশগ্রহণের পাশাপাশি জৈব প্রাণীর নির্দিষ্ট বংশের বিকাশের সময় লাইসোসোমগুলি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

কিছু ক্ষেত্রে, বিকাশের ফলে দেহের মোট পুনর্নির্মাণ জড়িত থাকে, যা বোঝায় যে প্রক্রিয়া চলাকালীন নির্দিষ্ট অঙ্গ বা কাঠামো অবশ্যই নির্মূল করতে হবে। পোকামাকড়ের রূপান্তরিত ক্ষেত্রে উদাহরণস্বরূপ, লাইসোসোমের হাইড্রোলাইটিক সামগ্রী টিস্যুগুলির পুনর্নির্মাণে অবদান রাখে।

এন্ডোসাইটোসিস এবং ফাগোসাইটোসিস

এন্ডোসাইটোসিস এবং ফাগোসাইটোসিসের কোষগুলির বাহ্যিক উপাদানগুলির উত্থাপন এবং তার পরবর্তী অবক্ষয়ের ভূমিকা রয়েছে।

ফাগোসাইটোসিসের সময়, নির্দিষ্ট কোষগুলি - যেমন ম্যাক্রোফেজস - ব্যাকটিরিয়া বা কোষের ধ্বংসাবশেষের মতো বৃহত কণাগুলি খাওয়ার বা হ্রাস করার জন্য দায়ী।

বলেছিল অণুগুলিকে ফাগোসাইটিক ভ্যাকুওল দ্বারা আটকানো হয়, যাকে ফাগোসোম বলা হয়, যা পূর্বের ক্ষেত্রে যেমন লিজোসোমগুলির সাথে মিশে যায়। ফিউশন এর ফলে হজম এনজাইমগুলি প্রকাশের ফলে ফিউশন এবং কণাগুলি অবনমিত হয়।

লাইসোসোমের প্রকারগুলি

কিছু লেখক এই বিভাগটি দুটি প্রধান ধরণের মধ্যে পৃথক করে: প্রথম টাইপ করুন এবং দ্বিতীয় টাইপ করুন। প্রথম ধরণের বা প্রাথমিক লাইসোসোমগুলি হাইড্রোলাইটিক এনজাইমগুলির সঞ্চয়ের সাথে জড়িত, অন্যদিকে গৌণ লাইসোসোমগুলি অনুঘটক প্রক্রিয়া সম্পর্কিত।

লাইসোসোমস গঠন

লাইসোসোমগুলির গঠন শুরু হয় এন্ডোসাইটিক ভাসিকের মাধ্যমে বাইরে থেকে অণু গ্রহণের মাধ্যমে। প্রথম ফিউজকে অন্যান্য স্ট্রাকচার সহ প্রারম্ভিক এন্ডোসোম বলা হয়।

পরে, প্রারম্ভিক এন্ডোসোমগুলি পরিপক্কতা প্রক্রিয়াধীন হয়, দেরী এন্ডোসোমগুলিকে জন্ম দেয়।

তৃতীয় উপাদান গঠন প্রক্রিয়াতে উপস্থিত হয়: পরিবহন ভ্যাসিকেল। এগুলিতে গলজি মেশিনের ট্রান্স নেটওয়ার্ক থেকে অ্যাসিড হাইড্রোলেস রয়েছে। উভয় কাঠামো - পরিবহন ভ্যাসিকাল এবং দেরী এন্ডোসোমগুলি - লিজোসোমাল এনজাইমগুলির সেট অর্জনের পরে ফিউজ এবং লাইসোসোমে পরিণত হয়।

প্রক্রিয়া চলাকালীন, রিসাইক্লিং এন্ডোসোমগুলির মাধ্যমে ঝিল্লি রিসেপ্টরগুলির পুনর্ব্যবহার ঘটে।

অ্যাসিড হাইড্রোলাসগুলি অর্গানেলগুলির ফিউশন প্রক্রিয়া চলাকালীন ম্যাননোজ -6 ফসফেট রিসেপ্টর থেকে পৃথক হয় যা লাইসোসোমগুলিকে জন্ম দেয়। এই রিসেপ্টরগুলি আবার গোলজি ট্রান্স নেটওয়ার্কে প্রবেশ করে।

এন্ডোসোম এবং লিজোসোমগুলির মধ্যে পার্থক্য

এন্ডোসোম এবং লাইসোসোম পদগুলির মধ্যে বিভ্রান্তি সাধারণ। পূর্বেরগুলি হ'ল মেমব্রেন-বদ্ধ কোষের বিভাগগুলি - লাইসোসোমের মতো। যাইহোক, দুটি অর্গানেলসের মধ্যে গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্যটি হ'ল লাইসোসোমে মানোস -6-ফসফেট রিসেপ্টরগুলির অভাব রয়েছে।

এই দুটি জৈবিক সত্তা ছাড়াও অন্যান্য ধরণের ভ্যাসিক্যাল রয়েছে। এর মধ্যে একটি শূন্যস্থান, যার বিষয়বস্তু মূলত জল।

তাদের নাম অনুসারে পরিবহন ভ্যাসিকেলগুলি কোষের অন্যান্য স্থানে পদার্থের চলাচলে অংশ নেয়। সিক্রেটরি ভেসিকেলগুলি তাদের অংশ হিসাবে বর্জ্য পদার্থ বা রাসায়নিকগুলি (যেমন নিউরনের সিনপাসের সাথে জড়িত রয়েছে) সরিয়ে দেয়)

যুক্ত রোগ

মানুষের মধ্যে লিজোসোম এনজাইমগুলির কোডের জিনগুলিতে পরিবর্তনগুলি 30 টিরও বেশি জন্মগত রোগের সাথে জড়িত। এই রোগবিজ্ঞানগুলি "লাইসোসমাল স্টোরেজ ডিজিজ" শব্দটি দ্বারা পরিবেষ্টিত।

আশ্চর্যের বিষয় হল, এর মধ্যে অনেকগুলিই একক লাইসোসোমাল এনজাইমের ক্ষয়ক্ষতি থেকে উদ্ভূত হয়।

ক্ষতিগ্রস্থ ব্যক্তিদের ক্ষেত্রে, লাইসোসোমের অভ্যন্তরে একটি অ-কার্যকরী এনজাইম থাকার পরিণতি হ'ল বর্জ্য পণ্য জমে।

সর্বাধিক প্রচলিত লাইসোসোমাল জমার পরিবর্তন গাউচার ডিজিস হিসাবে পরিচিত, এবং এটি জিনের এমন কোনও পরিবর্তনের সাথে জড়িত যা গ্লাইকোলিপিডগুলির জন্য দায়ী এনজাইমের জন্য কোড করে। একটি কৌতূহলী সত্য হিসাবে, রোগটি ইহুদি জনগোষ্ঠীর মধ্যে যথেষ্ট উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি দেখায়, প্রতি 2500 জনকে 1 জনকে আক্রান্ত করে।

তথ্যসূত্র

1. কুপার, জিএম, হাউসমান, আরই, এবং হাউসমান, আরই (2000) কোষ: একটি অণু পদ্ধতির। এএসএম প্রেস।
2. হল্টজম্যান, ই। (2013)। Lysosomes। স্প্রিঞ্জার সায়েন্স অ্যান্ড বিজনেস মিডিয়া।
3. এইচএসইউ, ভিডাব্লু, লি, এসওয়াই, এবং ইয়াং, জেএস (২০০৯)। সিওপিআই ভ্যাসিকাল গঠনের বিকাশমান বোঝা। প্রকৃতি পর্যালোচনা করে রেণু কোষ জীববিজ্ঞান, 10 (5), 360।
4. কায়ারজেনবাউম, এএল, এবং ট্রেস, এল। (2015)। হিস্টোলজি এবং সেল বায়োলজি: প্যাথলজি ই-বুকের একটি ভূমিকা। এলসেভিয়ার হেলথ সায়েন্সেস।
5. লুজিও, জেপি, হ্যাকম্যান, ওয়াই।, ডিকম্যান, এনএম, এবং গ্রিফিথস, জিএম (২০১৪)। লাইসোসোমস এবং লাইসোসোম সম্পর্কিত অর্গানেলসের বায়োজেনেসিস। কোল্ড স্প্রিং হারবারের জীববিজ্ঞানে দৃষ্টিভঙ্গি, 6 (9), a016840।
6. লুজিও, জেপি, প্রাইওর, জনসংযোগ, এবং উজ্জ্বল, এনএ (2007)। লাইসোসোমস: ফিউশন এবং ফাংশন। প্রকৃতি পর্যালোচনা করে রেণু কোষ জীববিজ্ঞান, 8 (8), 622 22
7. লুজিও, জেপি, রুস, বিএ, ব্রাইট, এনএ, প্রাইয়ার, পিআর, মলক, বিএম, এবং পাইপার, আরসি (2000)। লাইসোসোম-এন্ডোসোম ফিউশন এবং লাইসোসোম বায়োগেনেসিস। জে সেল সায়েন্স, 113 (9), 1515-1524।