ma anche Perossisomi e altre inclusioni cellulari Lisosomi ma anche Perossisomi e altre inclusioni cellulari

Sistema Digerente della Cellula Digerisce Materiali ingeriti Componenti cellulari “invecchiati” Degrada tutti i tipi di macromolecole Proteine Acidi nucleici Carboidrati Lipidi

Enzimi Lisosomiali Circa 50 diversi enzimi Idrolasi acide Attive a pH 5.0 (all’interno del lisosoma) Inattive se rilasciate nel citosol (pH 7.2) Il pH acido dei lisosomi è mantenuto da una pompa protonica presente nella membrana lisosomiale Richiede ATP, per cui mitocondri

Anatomia di un Lisosoma

Le sostanze raggiungono i lisosomi attraverso 4 vie Pinocitosi generalizzata Cellula “beve” < 150 nm Endocitosi Mediata da Recettore Fagocitosi Cellula “mangia” > 250 nm Autofagia Cellula “mangia se stessa” organelli invecchiati o non più funzionali Meccanismo importante nello sviluppo, nell’omeostasi e nella morte cellulare

Pathways Lisosomiali Vescicola di trasporto RER Vescicola di trasporto Apparato di Golgi Lisosoma primario Fagocitosi Pinocitosi Endocitosi mediata da Recettore Lisosoma Secondario Autofagosoma

Endocitosi mediata da recettore Recettori (porzione esterna della membrana plasmatica) legano vescicole rivestite di clatrina Permette ingresso selettivo di macromolecole Meccanismo “concentrante” Circa 1000 volte di più rispetto alla pinocitosi

Endosomi Le vescicole rivestite perdono il rivestimento, e si fondono a formare l’Endosoma Struttura con ambiente leggermente acido all’interno Le proteine si dissociano dal recettore I recettori vengono riciclati sulle membrane Principale fonte di macromolecole nei fenomeni di endocitosi Analoghi del trans-Golgi nei fenomeni di esocitosi

Lisosomi Primari Lisosomi Secondari Gemmano dal trans-Golgi Lisosomi primari si fondono con un endosoma o fagosoma Più ellettrondensi al ME

Inclusioni NON presenti nell’uomo Perossisomi Inclusioni Cristalline Struttura simile ai Lisosomi Membrana singola Consumano ossigeno Ma non producono ATP come i mitocondri Degradano il perossido di idrogeno (H2O2) Possono essere tossici per la cellula Ricchi di Catalasi, converte H2O2 ad H2O Inclusioni NON presenti nell’uomo

Altre funzioni dei perossisomi Generano perossido d’idrogeno Detossificano diverse molecole ingerite Abbondanti nel fegato e rene Sintesi degli acidi biliari Ossidazione degli acidi grassi Produce energia Fatta anche dai mitocondri

Cellule con Lisosomi Tutte le cellule posseggono i lisosomi Pochi tipi cellulari sono caratterizzati da abbondanza di lisosomi

Macrofagi Istiociti Cellule Presentanti l’Antigene (APCs) Macrofagi fissi Cellule Presentanti l’Antigene (APCs) Fagociti professionali degradano i rifiuti e le cellule che invadono il tessuto connettivo Originano da un Monocita

Lisosomi primari e secondari nei Macrofagi Lisosomi Secondari

* Neutrofili Fagociti professionali I primi ad arrivare sul sito d’infezione Componente principale del Pus

Promielocita Precursore dei neutrofili, basofili ed eosinofili Tutti hanno lisosomi Numero dei lisosomi si modifica durante la maturazione

Osteoclasti Digeriscono osso Cellule giganti derivanti dalla fusione tra monocita e macrofago Colorazione E&E rosata dovuta al contenuto acido dei lisosomi

Inclusioni Cellulari A differenza degli organelli NON hanno una funzione specifica Esogene Endogene

Inclusioni Cellulari Esogene Normalmente materiale nocivo Carotene (liposolubile) Troppe carote oppure pastiglie per abbronzatura La pelle può diventare arancione! Metalli pesanti Piombo ed Argento Asbesto, siliconi, carbone, polvere

Inclusioni Endogene Gocce Lipidiche Tessuto Adiposo, cellule epatiche, cellule secernenti steroidi Chiare in MO, scure in TEM Riserve nutrizionali importanti

Glicogeno Principale forma di accumulo di carboidrati Fegato, muscolo, corticale del surrene Visibile con speciale colorazione in MO In TEM, rosette di materiale elettrondenso Accumulo eccessivo di glicogeno provoca la sindrome di Pompe: ingrossamento del fegato, deficienza lisosomiale

Precursori degli Enzimi Zimogeno Nella porzione apicale delle cellule secernenti Contengono i precursori di differenti enzimi Pancreas Tripsinogeno Cellule principali dello stomaco Pepsinogeno Ghiandole Salivari Precursori dell’Amilasi

Mucinogeno Cellule Caliciformi Epiteli dell’Apparato gastrointestinale e respiratorio Mucina rilasciata per esocitosi ed a contatto con acqua diventa muco Funzione protettiva Irritazioni locali possono portare al rilascio dell’intero contenuto della cellula

Pigmenti Melanina Conferisce colore alla pelle ed ai capelli Neuromelanina nei neuroni multipolari della substantia nigra del cervello Contiene dopamina Sindrome di Parkinson Tremori, rigidità muscolare e ridotte funzioni motorie Degenerazione di questi neuroni

Lipofuscina Funzione ignota, ma aumenta con l’età, specialmente nei neuroni Giallo bruno, fluorescente Accumulo di rifiuti intracellulari derivanti dall’attività lisosomiale (corpi residui) Nel CNS, muscolo, surrene, cuore e fegato

Cristalloidi Eosinofili Cellule di Leydig Granulociti Granuli specifici hanno cristalloidi differenti Occhio di gatto Funzionano come i lisosomi Eosinofili “aiutano” nelle infezioni da parassiti Cellule di Leydig Proteinacei, liberi nel citoplasma Funzione ignota