Ribosomi, lisosomi, perossisomi, inclusioni cellulari

Ribosomi

I ribosomi furono osservati per la prima volta al microscopio elettronico nel 1953 dal biologo Palade, scoperta che gli valse il Nobel. Il termine "ribosoma" fu invece proposto solo nel 1958 da Roberts. I ribosomi eucariotici sono definiti organelli non membranosi composti da RNA e proteine (dalle dimensioni di 30-50 nm). Sono formati da due subunità (maggiore e minore, tra le quali si trova un "canale" al cui interno scorre l'mRNA) situate nel citosol. La subunità maggiore ha dimensione di 60S, composta da 49 proteine e 3 rRNA. La subunità minore è di 40S e contiene 33 proteine e 1 rRNA. Compiono la traduzione del mRNA in catena polipeptidica (proteina).

Nelle cellule eucariotiche (in cui ha luogo la sintesi proteica) 80S hanno dimensione e si trovano:

• Adesi alla membrana del reticolo endoplasmatico rugoso,
• Liberi nel citoplasma (dove sintetizzano proteine destinate a rimanere nel citosol dette proteine citosoliche),
• All'interno di mitocondri e cloroplasti (per la sintesi delle loro proteine).

Lisosomi

Il lisosoma è un organulo prodotto dall'Apparato di Golgi e specializzato nella digestione enzimatica in ambiente acido di macromolecole in monomeri (nutrienti o componenti cellulari) o anche organelli (mitocondri, parti del RE ecc >> processo di autofagia = cellula che ricicla se stessa). Il primario lisosoma prende origine dall'Apparato di Golgi, si fonde con un secondario fagosoma o un endosoma ad originare il lisosoma (più elettrondenso al ME): qui avviene la digestione, i cui prodotti vengono liberati nel citosol. Il lisosoma secondario è una grande vescicola che contiene enzimi idrolitici attivi a pH 5 all'interno del lisosoma [e inattivi se accidentalmente liberati nel citosol (pH 7.2): se il lisosoma si dovesse rompere, tali enzimi non farebbero danni].

Contiene nucleasi, lipasi, fosfatasi, solfatasi, fosfolipasi, circa 40 enzimi diversi, tra cui proteasi, glicosidasi. In pratica, contiene tutti gli enzimi digestivi capaci di degradare tutte le principali classi di macromolecole biologiche (lipidi, carboidrati, acidi nucleici e proteine).

Il pH acido dei lisosomi è mantenuto da una proteina detta pompa protonica presente sulla membrana lisosomiale che, contro gradiente di concentrazione, importa ioni H⁺ (è necessaria spesa energetica). Il lisosoma non si auto-digerisce: le proteine e i lipidi che si trovano sul lato interno della membrana del lisosoma sono molto glicosilati, in modo da proteggere la membrana stessa dall'azione degli enzimi. I materiali non digeriti vengono accumulati nel lisosoma e poi rilasciati.