ПРОТЕОСОМЫ. ЛИЗОСОМЫ

ПРОТЕОСОМЫ

Содержание белков в клетке определяется не только скоростью их синтеза, но также и скоростью их деградации. Время полураспада клеточных белков варьирует от нескольких минут до нескольких дней. Существуют и дефектно синтезированные или поврежденные белки, подлежащие идентификации и быстрому удалению. Деградация белков (цитозольный протеолиз) происходит по двум основным механизмам –убиквитин-протеосомный путь и опосредованная лизосомным протеолизом деградация.

∙ Убиквитин. Этот полипептид присутствует во всех клетках всех организмов, кроме бактерий, что и определило его название (лат. ubique – везде). Клетки используют убиктивин в качестве маркера нежелательных белков, которые после взаимодействия с убиктивином легко распознаются и быстро расщепляются в специальных органеллах – протеосомах.

∙ Протеосома - комплекс нелизосомных мультикаталитических протеиназ. Протеосомы осуществляют значительную часть цитозольного протеолиза, поэтому протеосомы регулируют множество важных внутриклеточных процессов: контроль клеточного цикла, выживаемость клеток, опухолевый рост, ангиогенез, экспрессия молекул адгезии, продукция цитокинов, удаление поврежденных, окисленных и мутантных белков.

ЛИЗОСОМЫ

Лизосомы – окруженные мембраной округлые пузырьки, содержащие кислые гидролазы. В широком смысле функция лизосом заключается в утилизации «внутриклеточного мусора». Лизосомы образуются путем слияния так называемых поздних эндосом, содержащих лизосомные гидролазы, с везикулами, подлежащими деградации (например, фагосомой).

Поздние эндосомы (или перинуклеарные эндосомы) образуются при слиянии содержащих лизосомные гидролазы везикул и везикул, в мембрану которых встроены специфические лизосомные белки.

Различают следующие типы лизосом: мультивезикулярные тельца, фаголизосомы, аутофаголизосомы, остаточные тельца.

∙ Мультивезикулярные тельца образуются при слиянии перинуклеарной и периферической эндосом.

∙ Фаголизосома образуется при слиянии перинуклеарной эндосомы и фагосомы, содержащей экзогенный материал.

∙ Аутофаголизосома образуется при слиянии перинуклеарной эхндосомы и аутофагоцитарной вакуоли, содержащей подлежащие деградации эндогенные молекулы и органеллы.

∙ Остаточные тельца - лизосомы любого типа, содержащие непереваренный материал (липофусцин, гемосидерин).

Известно более 50 лизосомных ферментов: рибонуклеазы, дезоксирибонуклеазы, катепсины В и L (протеазы), сульфатазы, β -глюкуронидазы, β - галактозидазы, гликозидазы, липазы, эстеразы, фосфатазы и другие. Лизосомные ферменты наиболее активны в кислой среде (рН 5, 0), для поддержания которой в мембрану лизосомы встроен протонный насос (Н⁺, К⁺, - АТФаза). Кислая фосфатаза служит надежным маркером и лизосом.

Лизосомы участвуют во внутриклеточном пищеварении. Лизосомы «работают» внутриклеточно, но некоторые клетки (например, нейтрофилы, остеокласты) для выполнения своих функций секретируют лизосомы во внутриклеточное пространство.

Родственные лизосомам органеллы. Некоторые свойства лизосом обнаруживаются в специфических органеллах, характерных для определенного типа клеток. К таким органеллам относят, например, меланосомы пигментных клеток, азурофильные гранулы нейтрофилов, плотные тельца тромбоцитов (δ - гранулы).

⇐ Предыдущая 1 2 345 Следующая ⇒