Sabemos que organismos unicelulares, como os protozoários, e algumas células especializadas dos animais são capazes de capturar, por fagocitose, pequenos fragmentos de matéria orgânica. Consequentemente, essas células devem ser capazes de digerir a matéria orgânica capturada. Porém, caso as enzimas digestivas responsáveis pelo processo ficassem dispersas pelo citoplasma da célula, as organelas e estruturas celulares seriam os primeiros a serem digeridos. Por isso, a célula apresenta minúsculas vesículas, que tem como função armazenar as enzimas e atuar no processo de digestão intracelular, conhecidas como lisossomos.
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Essas organelas apresentam membrana externa lipoproteica e membrana interna revestida por glicoproteínas, que impedem sua digestão pelas enzimas, chamadas de hidrolases ácidas, já que a quebra de moléculas é feita na presença de água e o lisossomo apresenta seu pH ácido, em torno de 5. As enzimas são sintetizadas pelo retículo endoplasmático rugoso e encaminhadas para o complexo golgiense, que formará os lisossomos.
A presença dos Lisossomos em células animais é constante, mas tem sido discutida a sua ocorrência em células vegetais. Realizam importante papel na realização do fenômeno de digestão intracelular (SOARES, 1997, p. 54).
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Além da digestão intracelular feita através da ingestão de partículas do meio externo (heterofagia), os lisossomos também atuam ativamente nos processos de autofagia e autólise.
1. Heterofagia
Nesse processo, uma cavidade é formada na membrana plasmática, que engloba uma partícula do meio externo. Essa cavidade, o fagossomo, se descola da membrana e se desloca para o meio interno da célula, onde sofrerá uma fusão com o lisossomo, originando o fagossomo secundário, também chamado de vacúolo digestivo. A partícula ingerida nesse momento sofrerá a ação das enzimas, sendo digerida. As partículas de interesse celular sofrerão difusão para o citoplasma, enquanto os resíduos permanecerão no interior do vacúolo, agora chamado de vacúolo ou corpo residual.
Esse corpo pode ser eliminado por exocitose na superfície da célula, como ocorre em protozoários, ou acumular-se no citoplasma, como ocorre nas células do tecido nervoso, nas células do fígado e nos glóbulos brancos. O acúmulo de corpos residuais pode levar à morte dos glóbulos brancos que fagocitam bactérias e substâncias tóxicas. (LINHARES, 1997, p. 141).
O processo de heterofagia pode ocorrer tanto para partículas sólidas quanto para partículas líquidas, recebendo os nomes de Fagocitose (sólidos) ou Pinocitose (líquidos).
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2. Autofagia
Processo no qual, em vez de ocorrer o englobamento de partículas externas, moléculas da própria célula são digeridas. A autofagia pode acontecer em duas situações:
- Para renovar uma organela velha ou danificada dentro da célula;
- Na falta de nutrientes, a célula pode formar vacúolos autofágicos com suas organelas, como uma solução temporária para obtenção de energia.
O vacúolo digestivo, o vacúolo autofágico e o vacúolo residual são chamados de lisossomos secundários, enquanto os lisossomos novos, que ainda não participaram do processo de digestão, são denominados lisossomos primários.
3. Autólise
Processo de autodestruição celular, onde a membrana do lisossomo se rompe e libera as enzimas digestivas no citoplasma, causando a destruição da célula. Podemos citar como principal exemplo da autólise a regressão da cauda dos girinos durante a metamorfose.
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Frequentemente confundida com a autólise, a apoptose é um processo de morte celular programada, importante para eliminar células supérfluas ou defeituosas. A célula recebe um estímulo específico com sinais geneticamente programados, indicando a sua morte. Pode ocorrer de forma fisiológica, para fazer a manutenção e equilibrar o organismo ou de forma patológica, quando ocorre alguma lesão no DNA, como a radiação por exemplo, desencadeando a morte da célula.
Apoptose
Frequentemente confundida com a autólise, a apoptose é um processo de morte celular programada, importante para eliminar células supérfluas ou defeituosas. A célula recebe um estímulo específico com sinais geneticamente programados, indicando a sua morte. Pode ocorrer de forma fisiológica, para fazer a manutenção e equilibrar o organismo ou de forma patológica, quando ocorre alguma lesão no DNA, como a radiação por exemplo, desencadeando a morte da célula.
4. Problemas nos lisossomos
Algumas doenças genéticas estão associadas à deficiência na produção de enzimas lisossomiais, causando um mau funcionamento da célula. É o caso da doença de Tay-Sachs, onde a enzima hexosaminidase não é produzida, não havendo a digestão de um lipídio da célula nervosa que, ao se acumular, provoca a degeneração contínua desse tecido. Essa doença tem ocorrência relativamente alta na população de judeus da Europa Central e do Leste.
Entre os trabalhadores de minas são frequentes as lesões pulmonares provocadas pela destruição dos lisossomos, devido à inalação de poeira do carvão e da sílica (LINHARES, 1998, p. 143).
Ambas as doenças ainda não apresentam cura, havendo, no entanto, tratamentos que tem como foco aliviar os sintomas e evitar complicações das doenças.
Referências
LINHARES, S. & GEWANDSZNAJDER, F. Biologia hoje: volume 2. São Paulo, Ed. Ática. 1998. 503p.
SOARES, J.L. Biologia: volume único. São Paulo, Ed. Scipione. 1997. 509p.
Por Juliana Pacheco
Graduada em Ciências Biológicas (USU), Especialista em metodologia do Ensino da Biologia (Universidade Gama Filho), Mestre em Biologia Parasitária (FIOCRUZ) e Doutoranda em Zoologia (UFRJ)
Pacheco, Juliana. Lisossomos. Todo Estudo. Disponível em: https://www.todoestudo.com.br/biologia/lisossomos. Acesso em: 23 de November de 2024.
1. [UEPB/2013] Complete as frases abaixo de forma a torná-las corretas:
I. No processo de ….. A ….. a célula utiliza os lisossomos para renovação de estruturas de seu citoplasma.
II. O desenvolvimento de seres multicelulares depende da morte programada de certas células. Nestas, a membrana do lisossomo se rompe e as enzimas digestivas entram em contato com o citoplasma, destruindo-o. Este fenômeno biológico é regulado por genes e denominado ….. B ….. .
III. No processo de ….. C ….. , o material nutritivo, que entra na célula por fagocitose ou pinocitose, é envolto por uma vesícula membranosa; essas vesículas se unem aos lisossomos,formando o vacúolo digestivo.
A alternativa que apresenta a sequência correta é:
a) A – apoptose; B – heterofagia; C – autofagia.
b) A – heterofagia; B – autofagia; C – apoptose.
c) A – autofagia; B – apoptose; C – heterofagia.
d) A – apoptose; B – autofagia; C – heterofagia.
e) A – heterofagia; B – apoptose; C – autofagia
2. [UNISC/2012] A falta de uma enzima lisossômica nos lisossomas das células de um indivíduo leva ao acúmulo, no citoplasma celular:
a) do produto da ação dessa enzima.
b) do produto e substrato da ação dessa.
c) do substrato dessa enzima.
d) dessa enzima.
e) Nenhuma das alternativas anteriores está correta.
1. [C]
A autofagia renova estruturas celulares em desuso. A apoptose provoca a morte programada de certas células, auxiliando a modelagem dos tecidos e órgãos dos seres multicelulares. A heterofagia corresponde à digestão, por enzimas lisossômicas, de materiais englobados pela célula, por fagocitose ou pinocitose.
2. [C]
A ausência das enzimas lisossômicas impede a digestão intracelular e, consequentemente, os substratos dessas enzimas ficam acumuladas no citoplasma celular.