Lysosome

                      Lysosome

INTRODUCTION :

    Dans le cytoplasme des cellules eucaryotes sont présents des organites de forme, de nombre et de dimensions variables, qui peuvent être considérés comme l’estomac de la cellule. Ce sont les lysosomes, vésicules contenant une très haute concentration d'enzymes digestives (ou hydrolases) qui sont utilisées pour dégrader les macromolécules. Leur nom dérive du grec lithos, pierre, et soma, corps, en raison de l'aspect granulaire que présentent certains des matériaux qu'ils contiennent. Les lysosomes se forment et se détachent de l'appareil de Golgi, et se déplacent vers l'extérieur de la cellule pour aller se fondre avec la membrane plasmique. Pendant le parcours, ils peuvent s'unir aux vacuoles alimentaires (voir endocytose et exocytose) et y verser leur contenu, de façon à former un lysosome secondaire ou bien se fondre directement avec la membrane plasmique, sécrétant à l'extérieur de la cellule les enzymes lysosomiales.

Le lysosome fut décrit et nommé pour la première fois en 1955 par Christian de Duve. Il considérait les lysosomes primaires n'ayant pas encore rencontré de matériel à digérer, les lysosomes secondaires, les lysosomes qui sont en contact de la matière à digérer et les

lysosomes tertiaires, les lysosomes ayants terminés la digestion (Corps résiduels ou vacuoles à déchets).

Morphologie :

V

Les lysosomes sont des organites cellulaires de 0,2 à 0,5 microns

présents dans le cytosol de toutes les cellules eucaryotes animales, à part dans les hématies (« globules rouges »). En effet, les cellules limitées par une paroi extracellulaire sont incapables d'endocytose et sont dépourvues de lysosomes comme les cellules végétales ou les cellules constitutives des mycètes. Ces lysosomes contiennent des hydrolases acides, qui fonctionnent à un pH compris entre 3,5 et 5 ; ce pH constant est maintenu par des pompes. La membrane lysosomale contient des protéines de transport et des pompes à protons. Ces dernières permettent le maintien d'un pH acide à l'intérieur des lysosomes en utilisant l'énergie contenue dans l'ATP, alors que le pH du cytosol est neutre (environ 7,2). Ils sont formés dans l'appareil de Golgi.

 B-Types des lysosomes:

Lysosomes primaires : ce sont des lysosomes de stockage enzymatique, ils contiennent des hydrolases acides capables de dégrader la plus part des macromolécules biologiques. Ces hydrolases ont une activité optimale à pH=5, qui est maintenu dans l’organite grâce à une pompe H⁺ATP indépendante.

Lysosomes secondaires : ce sont des lysosomes en activité, ils contiennent des hydrolases et leurs produits de dégradation.

C- Enzymes du lysosome: les hydrolases acides :

• Lipases, qui dégradent les lipides en acides gras.

• Carbohydrases, qui dégradent les hydrates de carbone (les sucres).

• Protéases, qui dégradent les protéines en peptides, dégradés ensuite par peptidase en

tripeptides, dipeptides, puis acides aminés.

• Nucléases, qui dégradent les acides nucléiques en nucléosides.

D- Fonctions :

Hétérophagie : les substrats exogènes pénètrent dans la cellule par un phénomène d’endocytose, il se forme une vésicule appelée phagosome. Les membranes du lysosome primaire et du phagosome fusionnent pour donner un lysosome secondaire : phagolysosome. Après digestion le phagolysosme se transforme en corps résiduel qui présente l’étape finale de la dégradation du matériel séquestré.

Autophagie : les substances endogènes, ou organites à détruire sont enveloppées par des membranes provenant du RE et forment des vésicules appelées autophagosomes. L’autophagolysosome fusionne avec le lysosome primaire et forme un autophagosomes ou aura lieu la digestion.

 Rôle de défense par la lyse des microorganismes étrangers.

 Rôle dans les remaniements tissulaires (ex : rein --> suppression progressive des ébauches grâce aux lysosomes).

 Rôle de détoxication : stockage des selles biliaires nocives pour la cellule.

 Rôle de régulation de la sécrétion hormonale de la cellule.

 Rôle dans la fécondation (en effet l’acrosome du spermatozoïde n’est qu’un gros lysosome permettant la pénétration du gamète male dans l’ovocyte).

A-