SEJARAH PENEMUAN DAN PENGERTIAN
LISOSOM
Lisosom adalah organel pencerna pada sel hewan dan di
temukan disemua sel eukariotik.Lisosom
berasal dari kata lyso = pencernaan dan soma = tubuh. Lisosom adalah struktur yang agak bulat dan
dibatasi oleh membran tunggal. Lisosom berasal dari kata lyso yang berarti
pencernaan, dan som artinya tubuh. Lisosom yaitu organel yang berfungsi untuk
mencerna atau menghancurkan suatu zat atau bahan. Organel ini berbentuk bundar,
diselaputi selapis unit membran dengan diameter bervariasi. Membrane itu tahan
terhadap lysis dan impermeable terhadap enzim-enzim yang dikandungnya. Dengan
demikian enzim-enzim itu tidak merembes ke sitoplasma dan mencerna organel
lain.Lisosom adalah tempat pencernaan intrasel dan pergantian komponen
intrasel. Lisosom adalah kantung terbungkus membran yang mengandung enzim-enzim
hidrolitik kuat yang mampu mencerna dan, dengan demikian menyingkirkan berbagai
sisa sel dan benda asing yang tidak diinginkan, seperti bakteri yang masuk ke
dalam sel. Lisosom adalah satu dari benda kecil yang terdapat dalam berbagai
jenis sel yang mengandung berbagai enzim hidrolitik dan secara normal
berperanan pada proses pencernaan intrasel terbatas. Lisosom merupakan organel yang sangat kecil
dibandingkan dengan organel-organel lain.Umumnya berukuran 0,2 – 0,5 μm.Lisosom
dihasilkan oleh badan golgi(berasal darivesikula badan golgiyang lepas) dan
tersebar disitoplasma dalam jumlah besar.Lisosom terdapat hampir pada semua sel
eukariotik.
Istilah lisosom
diperkenalkan oleh de Duve dkk(1955). Pertama kali menemukan organel ini
pada sel hati tikus.kemudian th 1963 mereka mengemukakan pula bahwa lisosom
adalah kantung berisi enzim hidrolisa yang aktif dalam medium berPH asam. Namun
jauh sebelum itu pada akhir tahun 1800, E. Metchnifoff dan paul Erlich telah mengamati
granula pada leukosit yang diduga ada hubungannya dengan pencernaan
intrasel
PEMBENTUKAN LISOSOM
Enzim lisosom adalah suatu
protein yang diproduksi oleh ribosom dan kemudian masuk ke dalam RE. Dari RE
enzim dimasukkan ke dalam membran kemudian dikeluarkan ke sitoplasma menjadi
lisosom. Selain ini ada juga enzim yang dimasukkan terlebih dahulu ke dalam
golgi. Oleh golgi, enzim itu dibungkus membran kemudian dilepaskan di dalam
sitoplasma. Jadi proses pembentukan lisosom ada dua macam, pertama dibentuk
langsung oleh RE dan kedua oleh golgi.Lisosom merupakan organel yang bentuknya
tidak uniform antara satu sama lainnya, cenderung bervariasi bergantung pada
isi yang dicerna oleh lisosom tersebut. Namun pada umumnya lisosom memiliki
bentuk yang hampir bulat, dengan garis tengah berada pada kisaran 0.05 sampai
1.2 μm. Rata-rata sebuah sel memiliki sekitar tiga ratus lisosom, yang tersebar
merata di seluruh sel. Di dalamnya, organel ini memiliki 40 jenis enzim
hidrolitik asamseperti protease, nuklease, glikosidase,lipase, fosfolipase,
fosfatase, ataupunsulfatase yang dibentuk dalam RE kasar dan dibawa ke Lisosom.
Enzim Lisosom menghidrolisa setiap makromolekul biologis, hasil degradasi
dikeluarkan ke sitoplasma. Semua enzim tersebut aktif padapH 5 (Asam
hidrolase), Enzim itu dinamakan lisozim.
Lisosom
adalah salah satu organel sel yang mengandung enzim hidrolitik yang berguna
untuk mengontrol pencernaan intraseluler. Lisosom berasal dari kata lyso
yang berarti “pencernaan” dan soma yang berarti “tubuh”. Lisosom
berbentuk agak bulat dan berdiameter sekitar 1,5 μm. Lisosom hanya berada di
sel hewan. Lisosom tidak berada di sel tumbuhan karena pada sel tumbuhan telah
memiliki vakuola yang memiliki fungsi yang sama dengan lisosom.
Ada dua jenis lisosom yang dikenal
sampai saat ini, yaitu lisosom primer dan lisosom sekunder. Perbedaannnya
adalah, bahwa lisosom primer merupakan lisosom yang belum digunakan untuk
pencernaan/hirolisis, sedangkan lisosom sekunder merupakan lisosom primer yang
telah bekerja dan menyatu dengan membran fagosom.
Secara struktur lisosom terdiri atas
enzim-enzim hidrolitik dan membran lisosom. Enzim-enzim hidrolitik ini jenisnya
bermacam-macam, tergantung substrat apa yang akan dicerna. Enzim-enzim ini
disintesis di retikulum endoplasma kasar, lalu dibawa oleh vesikel terselubung
ke badan golgi untuk dikemas dan dihantarkan ke lisosom melalui vesikel
transportasi. Adapun membran lisosom bertujuan untuk melindungi lisosom dari
kebocoran, supaya enzim-enzim hidrolitik di dalamnya tidak keluar dan melahap
seluruh isi sel, sehingga sel menjadi mati/habis.
1.1. Membran Lisosom
Membran lisosom sebagai suatu
kompartemen di mana enzim pencernaan disimpan secara amanterpisah dari bagian
sitoplasma yang lain. Untuk menyediakan pH asam bagi enzim hidrolitik,membran
lisosom mempunyai pompa H+ yang menggunakan energi dari hidrolisis
ATP.Membran lisosom juga sangat terglikosilasi yang dikenal dengan
lysosomal-associated membrane proteins (LAMP). Sampai saat ini sudah terdeteksi
LAMP-1, LAMP-2, dan CD63/LAMP-3.LAMP berguna sebagai reseptor penerimaan
kantong vesikel pada lisosom.
1.2. Enzim Hidrolitik
Enzim hidrolitik dibuat pada
retikulum endoplasma, yang mengalami pemaketan di badan Golgi dan kemudian ke
endosom lanjut yang nantinya akan menjadi lisosom.
1.3. Enzim-Enzim Lisosom Lainnya
Lisosom ini memiliki 40 jenis enzim
hidrolitik asam seperti protease, nuklease, glikosidase, lipase, fosfolipase,
fosfatase, ataupun sulfatase. Semua enzim tersebut aktif pada pH 5
Dari kesemua enzim tersebut, enzim
didominasi oleh enzim fosfatase. Enzim fosfatase yang lain adalah monofosfat
dan fosfodieterase asam yang substratnta oligobukleotida dan diester fosfat,
sedangkan asal lisosomnya adalah sama dengan fosfatase asam yaitu jaringan hewan,
tumbuhan dan protista. Enzim yang tergolong dalam nuklease adalah RNA ase
substratnya RNA dan DNA-ase substratnya DNA. Enzim hidrolase terdiri dari :
- β-galaktosidase substartnya galaktosidasi.
- α-glukosidase substratnya glikogen.
- α-manosidase substratnya manosida.
- β-glukoronidase substarnya polisakarida dan mukopolisakarida.
Kelompok enzim protease adalah enzim
katepsin substartnya protein, asal lisosomnya adalah sel hewan. Enzim
kolagenase, substratnya kolagen, asal lisosomnya sel tulang. Enzim terakhir dari
kelompok protease adalah peptidase substyratnya peptida, asal lisosomnya adalah
jaringan hewan, tumbuhan dan protista.
Kelompok enzim terakhir yang
terdapat dalam lisosom adalah enzim perombak lipid yang terdiri dari esterase
dengan substratnya ester asam lemak, asal lisosomnya jaringan hewan, tumbuhan
dan protista, dan enzim fosfolipase dengan substratnya fosfolipid, lisosomnya
diduga berasal dari jaringan tumbuhan.
2. Fungsi Lisosom
Secara rinci fungsi lisosom adalah
sebagai berikut:
- Melakukan pencernaan intrasel
- Autofagi yaitu menghancurkan struktur yang tidak dikehendaki, misalnya organel lain yang sudah tidak berfungsi. Mula-mula, bagian dari retikulum endoplasma kasar menyelubungi organel dan membentuk autofagosom. Setelah itu, autofagosom berfusi dengan enzim hidrolitik daritrans Golgi dan berkembang menjadi lisosom (atau endosom lanjut).
- Endositosis ialah pemasukan makromolekul dari luar sel ke dalam sel melalui mekanisme endositosis, yang kemudian materi-materi ini akan dibawa ke vesikel kecil dan tidak beraturan, yang disebut endosom awal. Beberapa materi tersebut dipilah dan ada yang digunakan kembali (dibuang ke sitoplasma), yang tidak dibawa ke endosom lanjut. Di endosom lanjut, materi tersebut bertemu pertama kali dengan enzim hidrolitik. Di dalam endosom awal, pH sekitar 6. Terjadi penurunan pH (5) pada endosom lanjut sehingga terjadi pematangan dan membentuk lisosom.
- Eksositosis yaitu pembebasan enzim keluar sel, misalnya pada pergantian tulang rawan pada perkembangan tulang keras
- Fagositosis merupakan proses pemasukan partikel berukuran besar dan mikroorganisme seperti bakteri dan virus ke dalam sel. Pertama, membran akan membungkus partikel atau mikroorganisme dan membentuk fagosom. Kemudian, fagosom akan berfusi dengan enzim hidrolitik dari trans Golgi dan berkembang menjadi lisosom (endosom lanjut).
- Autolisis yaitu penghancuran diri sel dengan membebaskan isi lisosom ke dalam sel, misalnyaterjadi pada saat berudu menginjak dewasa dengan menyerap kembali ekornya
- Menghancurkan senyawa karsinogenik.
3. Pembentukan Lisosom
Enzim
lisosom adalah suatu protein yang diproduksi oleh ribosom dan kemudian masuk ke
dalam RE. Dari RE enzim dimasukkan ke dalam membran kemudian dikeluarkan ke
sitoplasma menjadi lisosom. Selain ini ada juga enzim yang dimasukkan terlebih
dahulu ke dalam golgi. Oleh golgi, enzim itu dibungkus membran kemudian
dilepaskan di dalam sitoplasma. Jadi proses pembentukan lisosom ada dua macam,
pertama dibentuk langsung oleh RE dan kedua oleh golgi.
4. Penyakit pada Lisosom
Lisosom yang abnormal menyebabkan
penyakit yang fatal atau menyebabkan kematian.Berbagai kelainan turunan yang
disebut sebagai penyakit penyimpangan lisosom (lysosomal storage disease) yang
dapat mempengaruhi metabolism lisosom.
Lysosomal storage diseases
adalah penyakit keturunan yang memengaruhi metabolisme lisosom, terjadi karena
mutasi di gen struktural sehingga kekurangan salah satu enzim hidrolitik aktif
yang secara normal ada dalam lisosom. Lysosomal Storage Disorder-selanjutnya
disingkat LSD-merupakan kelainan genetik yang mengakibatkan ribosom tidak
mensintesis enzim-enzim hidrolitik tertentu untuk digunakan oleh lisosom dalam
tugasnya sebagai organel pencernaan. Akibatnya, materi/substrat yang seyogyanya
dicerna/dihidrolisis menjadi menumpuk oleh karena ketiadaan enzim-enzim
tersebut. Penumpukan organel akhirnya menyebabkan kelainan-kelainan tertentu
pada tubuh manusia, yang dapat dikenali dari tanda-tanda tertentu. Penyakit ini
sangat jarang ditemukan, yaitu sekitar 1 dari 7700 kelahiran manusia.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar