Biochemistry 생화학 – Relationship between Cell Biology and Biochemistry(4) Lysosomes 리소좀, 라이소좀

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리소 좀은 소화를 담당하는 세포 내 소기관으로 시토조ー루에 리소 좀의 소화 효소 유입을 막기 위해서 단일 막으로 싸였다. 리소 좀은 원치 않는 물질을 제거하거나 파괴된 그 물질을 재활용하고, 상처를 회복하거나 조직을 리모델링하는 등 다양한 역할을 수행한다. 1. 1. 리소좀의 역할 1)elimination of unwanted material2)destruction of infectious bacteria and yeast3)recovery from injury4)tissue remodeling5)involution of tissues during development6)normal turnover of cells and organelles2. 리소좀의 가수분해리소좀의 소화효소는 nucleases, phosphatases, glycosidases, esterases, proteases를 포함한다. 이들 효소는 모두 가수 분해 효소지만 물을 추가하는 것으로 amide, ester를 비롯한 다른 결합을 끊다.이 리소 좀의 분해로 생성된 물질은 시토조ー루에 돌아온다. 그러므로 리소 좀은 물질을 “재활용” 하는 것에 관련이 있다.대부분의 라이소 좀 분해 요소는 pH 5.5정도로 가장 활발하다(pH 5.5가 가장 최적인 산성도)때문에, 리소 좀 내부의 산성이 주로 v-ATPase(vesicular ATPase. 요코를 용해소체 내부에 들여오는)것에 의해서 5.5로 유지된다.한편 시토조ー루과 다른 세포 구성체는 산성도가 약 7.2정도이지만, 이것은 리소 좀의 가수 분해 효소에서 스스로를 보호하기 위해서다.3. 리소 좀의 형성 리소 좀은 endosomes엔도 솜다는 소화적 맨 주머니(digestive vesicles)에서 형성된다.엔도 솜은 수용체 매개 세포 내 도입(receptor-mediated endocytosis)에서 형성된 소체로 원형질 막과 골 지체 또는 용해소체에서 물질의 이동을 담당한다.

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*endositosis에 대한 내용은 과거 포스팅 맨 아래에서 확인할 수 있다.https://blog.naver.com/dmsgo1357/222101085791

Biochemistry 생화학 – Relationship between Cell Biology and Biochemistry(3) 세포막 Plasma membrane 물질의 이동세포막에서 물질의 이동 Transport of Molecules across the Plasma Membrane세포막은 세포 내부 환경…blog.naver.com

이 소화 초등 주머니 endosomes는 식세포 도입을 통해서 들어온 외부 세포를 소화시킬 수도, 자기 포식 autophagocytosis에서 내용물(internal contents)을 소화시킬 수도 있다. 3-1. 수용체 매개 세포 내 도입(Receptor-mediated Endocytosis)수용체 매개 세포 내 도입은 receptor protein, 즉 수용체 단백질을 통해서 세포가 분자를 흡수하는 과정이다.이 과정에서 분자를 engulf( 채우다)때문에 세포막에 부착한 수용체가 이용된다.크라토링 의존 세포 내 도입에서 크라토링(clathrin)은 이 과정의 수행에 매우 중요한 요인으로 작용한다.리소 좀은 “크라토링에 둘러싸인 선 “에 유입된 물질을 소화시킬 수 있다. 이들 초등 주머니는 early endosomes로 불리는 multivesicular bodies를 형성하기 위해서 융합된다.이 초기 엔도 솜은 세포 표면에 돌아가거나 혹은 크라토링과 지질을 비롯한 다른막 성분을 재활용하고 후기 엔도 솜(late endosome)이다.엔도 솜은 endocytosis를 통해서 세포질에 형성된 생체 막으로 둘러싸인 초 주머니를 하겠다는.이 후기 엔도 솜이 리소 좀이 될 수 있지만 그들이 단계적으로 새로운 합성된 산 가수 분해 효소와 vesicular proton pump를 축적하면 리소 좀이 될 수 있다.https://www.google.com/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fwww.cell.com%2Fabstract%2FS0092-8674(10)00247-3&psig=AOvVaw1pcSVC–Cy85oyCctq3mY-&ust=1601316987452000&source=images&cd=vfe&ved=0CA0QjhxqFwoTCODdkuT4iewCFQAAAAAdAAAAABADhttps://www.google.com/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fwww.cell.com%2Fabstract%2FS0092-8674(10)00247-3&psig=AOvVaw1pcSVC–Cy85oyCctq3mY-&ust=1601316987452000&source=images&cd=vfe&ved=0CA0QjhxqFwoTCODdkuT4iewCFQAAAAAdAAAAABAD주의: 가수분해 전구체가 ER(소포체)에서 온다고 하는데 효소는 단백질이고 단백질은 리보솜에서 합성되지만 리보솜은 조면소포체에 부착되어 있기 때문에 이 과정을 거쳐온 것4. Phagocytosis and Autophagy 식세포 작용과 자기 포식 용해소체(용해소체)는 식세포 작용(phagocytosis)이나 자기 먹이로 들어온 식포을 융해한다.Neutrophils(호중구, 과립 백혈구)과 Macrophages(대식 세포)는 식세포 작용하는 주요 세포이지만 병원성 미생물을 먹어 치우고 손상된 잔해와 죽은 세포를 cleanup함으로써 repair이 목적이다.박테리아 같은 한 입자가 세포막의 clathrin-coated pits에 떠올리자 크라토링으로 싸인 bud가 세포 내에 들어 포식 소체인 phagosome이다. 이 포식소 단체가 라이소ー무에 융합하면 라이소ー무의 산성과 소화 효소가 이 포식소체의 내용물을 파괴시킨다. 그늘 세포 작용으로 들어온 입자도 같은 과정을 거친다. 자기 먹이(Autophagy)의 경우에는 소기관 및 글리코겐 입자 같은 세포 내 물질이 소포체 초 주머니(Endoplasmicreticulum vesicle)으로부터 전 막에 싸여서 autophagosome(자기 식포)을 형성한다.이렇게 만든 자가 소화 옷감은 용해소체에 융합하고 마찬가지로 리소 좀의 가수 분해 효소가 자기 소화한 천의 내용물을 소화시킨다. 소기관은 세포보다 빨리 교환하지만(organellesusually turn over much more rapidly than the cells in which they reside), 그 예로서 각 세포 내 미토콘드리아는 1시간당 4개가 분해된다고 한다. 세포가 damage을 입었지만 아직 사면 손상된 부분을 자기 먹이에 없이 부분적으로 긍정적으로 회복된다.만약 소화 과정이 끝난 뒤에도 상당한 양의 소화되지 않은 물질이 용해소체에 남아 있는 경우, 리소 좀을 “residual body”라고 부른다. 세포의 종류마다 다르지만, 이 residual body는 exocytosis로 방출되는 것도 같고, 아니면 세포 속에 나이가 들수록 쌓이는 lipofuscin입자로서 영원히 남을 수 있다. (*나이가 들면서 검정 버섯이나 기미가 생기는 원인이 바로 이 축적된 리포프싱이라는!!)