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.
1. Bagian-Bagian Lisosom
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. Membran Lisosom
Membran
lisosom sebagai suatu komponen di mana enzim pencernaan disimpan secara amanterpisah
dari bagian sitoplasma yang lain.
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.
3. Enzim-Enzim Lisosom Lainnya
Lisosom ini memiliki 40 jenis enzim hidrolitik asam seperti protease, nuklease, glikosidase, lipase, fosfolipase, fosfatase, ataupun sulfatase. 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.
2. Fungsi Lisosom
- 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.
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 harusnya 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.