Lysosomen: Die Recyclingexperten der Zelle
Lysosomen sind kleine, membranumhüllte Vesikel, die als Verdauungsorganellen in tierischen Zellen dienen. Im Gegensatz zum neutralen Cytosol (pH ~7,2) herrscht im Inneren der Lysosomen ein saures Milieu mit einem pH-Wert von 4,5-5. Diese Bedingungen sind ideal für die enthaltenen Verdauungsenzyme wie Lipasen, Proteasen und Nukleasen.
Die Entstehung von Lysosomen ist ein mehrstufiger Prozess. Zunächst werden die lysosomalen Enzyme im Endoplasmatischen Retikulum gebildet und zum Golgi-Apparat transportiert. Dort erhalten sie einen speziellen Marker namens Mannose-6-Phosphat (M6P), der als Erkennungsmolekül dient. Anschließend werden sie in Vesikel verpackt, wodurch primäre Lysosomen entstehen. Diese wandern ins Cytoplasma und können dort mit anderen Vesikeln zu sekundären Lysosomen verschmelzen.
Lysosomen haben zwei Hauptfunktionen: die Heterophagie (Verdauung zellfremder Stoffe wie Alkohol oder Nikotin) und die Autophagie (Verdauung zelleigener Stoffe wie beschädigte Organellen). Bei der Heterophagie verbinden sich primäre Lysosomen mit Endosomen, die zellfremde Stoffe enthalten, und bilden Endolysosomen. Bei der Autophagie fungieren Lysosomen als eine Art Reparaturvesikel für die Zelle und ermöglichen die Wiederverwertung abgebauter zelleigener Komponenten.
Gut zu wissen: Lysosomen könnten als die "Recycling-Profis" der Zelle bezeichnet werden. Sie bauen nicht nur schädliche Stoffe ab, sondern gewinnen aus zelleigenen Strukturen wertvolle Rohstoffe zurück – eine perfekte zelluläre Kreislaufwirtschaft!