lysosom, subcellulär organell som finns i nästan alla typer av eukaryota celler (celler med en klart definierad kärna) och som är ansvarig för matsmältningen av makromolekyler, gamla celldelar och mikroorganismer. Varje lysosom omges av ett membran som upprätthåller en sur miljö i det inre via en protonpump. Lysosomer innehåller en mängd olika hydrolytiska enzymer (sura hydrolaser) som bryter ned makromolekyler såsom nukleinsyror, proteiner och polysackarider. Dessa enzymer är endast aktiva i lysosomens sura inre; deras syraberoende aktivitet skyddar cellen från självnedbrytning i fall av lysosomalt läckage eller bristning, eftersom cellens pH är neutralt till svagt alkaliskt. Lysosomer upptäcktes av den belgiska cytologen Christian René de Duve på 1950-talet. (De Duve tilldelades en del av Nobelpriset 1974 för fysiologi eller medicin för sin upptäckt av lysosomer och andra organeller kända som peroxisomer.)
cell: Lysosomen
Potentiellt farliga hydrolytiska enzymer som fungerar under sura förhållanden (pH 5) är segregerade i lysosomerna för att skydda de andra komponenterna
Lysosomer har sitt ursprung genom att man springer ut från membranet i trans-Golgi-nätverket, ett område i Golgi-komplexet som ansvarar för sortering av nyligen syntetiserade proteiner, som kan utses för användning i lysosomer, endosomer eller plasmamembranet. Lysosomerna smälter sedan samman med membranvesiklar som härrör från en av tre vägar: endocytos, autofagocytos och fagocytos. Vid endocytos tas extracellulära makromolekyler upp i cellen för att bilda membranbundna vesiklar som kallas endosomer som smälter samman med lysosomer. Autofagocytos är processen genom vilken gamla organeller och felaktiga celldelar tas bort från en cell; de är inneslutna av inre membran som sedan smälter samman med lysosomer. Fagocytos utförs av specialiserade celler (t.ex. makrofager) som uppslukar stora extracellulära partiklar, såsom döda celler eller främmande inkräktare (t.ex. bakterier), och riktar dem för lysosomal nedbrytning. Många av produkterna för lysosomal matsmältning, såsom aminosyror och nukleotider, återvinns tillbaka till cellen för användning i syntesen av nya cellkomponenter.
Lysosomala lagringssjukdomar är genetiska störningar där en genetisk mutation påverkar aktiviteten hos en eller flera av de sura hydrolaserna. Vid sådana sjukdomar blockeras den normala metabolismen för specifika makromolekyler och makromolekylerna ackumuleras inuti lysosomerna, vilket orsakar allvarlig fysiologisk skada eller deformitet. Hurlers syndrom, som involverar en defekt i metabolismen av mukopolysackarider, är en lysosomal lagringssjukdom.
