Kamu mungkin pernah mendengar istilah lisosom ketika mempelajari tentang sel dalam tubuh makhluk hidup. Setiap makhluk hidup memang mempunyai organel sel yang sangat banyak dengan fungsinya yang berbeda. Apakah kamu sudah tahu apa fungsi lisosom bagi tubuh?
Agar lebih jelas, artikel ini akan mengulas secara lengkap dan rinci tentang pengertian, fungsi, dan penyakit gangguan penyimpangan yang terjadi pada lisosom. Simak selengkapnya di bawah ini!
Daftar ISI
Pengertian Lisosom
Lisosom merupakan organel sel yang mempunyai bentuk bulat dengan diameter sekitar 0,25 um hingga 0,5 um. Organel sel ini terikat dengan membran yang mengandung enzim hidrolitik. Kandungan enzim berfungsi untuk mengontrol pencernaan dalam sel dalam berbagai kondisi, yang juga menjadi salah satu fungsi lisosom.
Lisosom juga mengandung 40 jenis zat asam hidrolase, termasuk protease atau protein, nuklease atau inti sel, dan glukosidase atau enzim pemecah glukosa. Seluruh macam enzim ini bisa aktif dalam keadaan pH 5. Enzim hidrolitik bisa berfungsi secara lebih baik, apabila berada di pH 5 daripada pH yang lebih netral.
Organel lisosom bisa kamu temukan di seluruh jenis sel pada manusia, kecuali pada sel darah merah (eritrosit). Selain itu, lisosom juga ditemukan pada sel kulit yang menebal atau mengeras (keratinisasi).
Klasifikasi Lisosom
Secara umum, lisosom terbagi menjadi dua macam, yaitu lisosom primer dan lisosom sekunder. Ini penjelasannya:
1. Lisosom Primer
Klasifikasi lisosom yang pertama adalah lisosom primer. Lisosom primer merupakan organel yang belum digunakan dalam proses pencernaan maupun proses hidrolisis.
2. Lisosom Sekunder
Berbeda dengan lisosom primer, lisosom sekunder sudah dapat digunakan dalam proses pencernaan atau hidrolisis. Lisosom sekunder juga telah menyatu dengan membran fagosom.
Fungsi Lisosom
Umumnya, fungsi utama dari lisosom adalah untuk proses endositosis, fagositosis, dan autofagi. Namun, ada juga beberapa fungsi lisosom lainnya pada sel makhluk hidup. Berikut ulasan lengkapnya:
1. Mengontrol Pencernaan
Fungsi organel lisosom yang pertama adalah mengontrol proses pencernaan yang terjadi di dalam sel. Fungsi ini juga dikenal dengan fungsi pencernaan intrasel, karena prosesnya berlangsung di dalam lisosom tersebut. Apabila terdapat benda yang berasal dari luar sel, maka benda ini akan masuk ke sitoplasma melalui proses fagositosis dan pinositosis.
Dengan adanya kontrol dari lisosom, proses pencernaan dapat berlangsung secara optimal. Sebaliknya, ketika lisosom pecah, enzim hidrolitik akan keluar dari dalam lisosom dan menghancurkan sel tersebut serta menyebabkan penyakit.
2. Endositosis
Endositosis adalah proses masuknya makromolekul yang berada di luar sel menuju ke dalam sel. Makromolekul yang telah masuk di dalam sel melewati endocytic pathway, kemudian menuju endosom. Selanjutnya, makromolekul akan bertemu dengan enzim hidrolitik untuk pertama kalinya.
pH awal endosom adalah 6, kemudian mengalami penurunan pH menjadi 5. Proses inilah yang menyebabkan terjadinya pematangan dan pembentukan lisosom.
3. Autofagi
Fungsi lisosom selanjutnya adalah untuk proses autofagi. Autofagi adalah proses yang terjadi pada lisosom untuk membuang dan menurunkan sel-sel yang tidak bisa berfungsi dengan baik di organel sel. Proses penurunan dan pembuangan sel pada organel tanpa menghilangkan bahan kimia penyusun, agar bisa digunakan kembali.
4. Fagositosis
Fagositosis adalah proses pemasukan partikel-partikel berukuran besar ke dalam sel. Tidak hanya itu, proses ini juga melibatkan mikroorganisme seperti virus dan bakteri ke dalam sel. Proses fagositosis terjadi dengan cara membran sel membungkus mikroorganisme untuk membentuk fagosom.
Fagosom bergabung dengan enzim hidrolitik dari trans golgi. Lalu, fagosom tersebut akan berkembang menjadi lisosom atau endosom tingkat lanjut.
5. Eksositosis
Ada pula fungsi lisosom dalam proses eksositosis. Eksositosis adalah proses pemanfaatan lisosom untuk melakukan transport molekul berukuran relatif besar melewati membran plasma dari dalam sel ke luar sel.
6. Autolisis
Fungsi selanjutnya yaitu proses autolisis. Autolisis adalah proses yang terjadi pada sel, ketika sel tersebut menghancurkan diri sendiri. Caranya dilakukan dengan membebaskan lisosom ke dalam sel.
Fungsi Lisosom pada Manusia
Lisosom adalah organel sel yang ditemukan pada semua makhluk hidup, termasuk manusia. Beberapa fungsi organel lisosom pada tubuh manusia, antara lain:
- Mencerna cadangan makanan ketika tubuh mengalami kekurangan makanan.
- Menghancurkan zat yang terdapat di luar sel.
- Mencerna makanan yang dihasilkan dari proses fagositosis (makanan dalam bentuk padatan) dan pinositosis (makanan dalam bentuk cairan).
- Menetralkan zat-zat yang berpotensi menyebabkan kanker atau bersifat karsinogen.
- Menghancurkan organel sel yang rusak dan sudah tua pada jaringan tubuh.
- Menghancurkan sel itu sendiri dengan cara melepaskan semua enzim yang terdapat dalam lisosom.
Fungsi Lisosom pada Tumbuhan dan Hewan
Selain bagi manusia, ada pula fungsi organel lisosom bagi tumbuhan dan hewan. Berikut ini beberapa fungsinya:
- Berperan penting dalam proses perusakan atau penghapusan organel sel. Contohnya proses perusakan kloroplas pada tumbuhan yang sudah rusak atau menua.
- Berperan dalam proses pencernaan makanan dan benda asing yang memasuki sel pada hewan. Contohnya ketika seekor ular yang memangsa hewan lain yang berukuran lebih besar dari tubuhnya.
Struktur Lisosom
Setelah memahami berbagai fungsi lisosom, penting bagi kamu untuk mengetahui bagaimana struktur lisosom. Struktur lisosom adalah mempunyai bentuk yang agak bulat. Terdapat pembatas membran tunggal dengan ukuran sekitar 1,5 mikron pada lisosom ini.
Lisosom mengandung zat hidrolase asam, yaitu enzim yang dapat menguraikan protein, asam nukleat, dan karbohidrat pada pH asam. Selain itu, terdapat 40 jenis enzim hidrolitik asam yang aktif pada pH 5. Enzim ini juga berperan dalam memecah protein, polisakarida, lipid, dan fosfolipid.
Gangguan Penyimpangan Lisosom
Apabila fungsi lisosom tidak berjalan secara optimal, tentu dapat menyebabkan adanya gangguan. Gangguan yang terjadi pada lisosom biasa masyarakat kenal sebagai gangguan penyimpangan lisosom. Lysosomal Storage Disorder (LSD) termasuk penyakit genetik yang bisa mengurangi enzim hidrolase. Berikut ini penjelasan yang lebih rinci:
1. Penyebab Gangguan Penyimpangan Lisosom
Secara umum, gangguan penyimpangan lisosom pada manusia terjadi akibat adanya mutasi atau perubahan pada gen tertentu. Penderita gangguan ini bisa mengalami mutasi gen dari keturunan.
Mutasi gen yang terjadi bisa menyebabkan tubuh kehilangan enzim yang dapat memecah senyawa protein dan karbohidrat. Senyawa ini akhirnya menumpuk dan menjadi racun yang bisa merusak organ tubuh.
2. Jenis dan Gejala Gangguan Penyimpangan Lisosom
Gangguan penyimpangan lisosom mempunyai gejala yang berbeda-beda, tergantung jenis gangguannya. Kamu bisa memahami masing-masing jenis dan gejala akibat fungsi lisosom yang tidak maksimal berikut:
a. Gaucher Disease
Penyakit Gaucher dapat terjadi ketika tubuh mengalami kekurangan enzim beta glucocerebrosidase. Gejala yang penderita penyakit Gaucher alami adalah mengalami anemia atau kekurangan darah, nyeri di bagian tulang hingga patah tulang, dan terjadi pembesaran organ hati dan limpa.
b. Fabry Disease
Penyakit Fabry dapat terjadi ketika tubuh mengalami kekurangan enzim alpha galactosidase A. Gejala yang dapat timbul akibat penyakit ini, antara lain tubuh sulit berkeringat, demam, sembelit dan diare, tubuh terasa nyeri dan kaku, hingga kesemutan di bagian tungkai.
c. Krabbe Disease
Penyakit Krabbe dapat terjadi sebagai akibat dari tubuh yang kekurangan enzim galactosylceramide. Gejala umum dari penyakit ini biasanya muncul pada 6 bulan pertama untuk usia bayi. Gejala dari penyakit Krabbe adalah hilangnya fungsi penglihatan dan pendengaran, demam, dan mengalami lemah atau kaku otot.
d. Metachromatic Leukodystrophy (MLD)
Penyakit MLD terjadi karena tubuh mengalami kekurangan enzim arylsulfatase A. Gejala yang akan penderita penyakit MLD alami, antara lain hilangnya fungsi penglihatan dan pendengaran, kesulitan dalam makan, berbicara, dan berjalan, serta adanya gangguan fungsi otot dan saraf tubuh.
e. Niemann-pick Disease
Penyakit niemann-pick dapat terjadi apabila tubuh kekurangan enzim acid sphingomyelinase (ASM). Bisa juga terjadi ketika tubuh tidak mencerna kolesterol dan lemak secara efektif. Gejala yang timbul akibat penyakit niemann-pick adalah adanya gangguan pernapasan, pembesaran organ hati dan limpa, serta penyakit kuning.
f. Mucopolysaccharidosis (MPS)
Penyakit mucopolysaccharidosis merupakan gangguan yang terjadi akibat kurangnya enzim yang dapat mencerna karbohidrat jenis glikosaminoglikan atau mukopolisakarida. Gejala yang timbul akibat penyakit MPS adalah adanya gangguan ketika berbicara, mendengar, belajar, dan gangguan persendian.
g. Tay-sachs Disease
Penyakit tay-sachs dapat terjadi apabila tubuh mengalami kekurangan enzim hexosaminidase. Gejala dari penyakit ini adalah adanya bintik merah di mata, hilangnya fungsi penglihatan dan pendengaran, hingga kejang.
Sudah Paham Fungsi Lisosom dan Gangguannya?
Ada banyak sekali fungsi dari lisosom sebagai organel sel, mulai dari mengontrol pencernaan, autofagi, eksositosis, menghancurkan zat pada bagian luar sel, hingga merusak dan menghapus organel sel pada tumbuhan.
Sementara penyakit gangguan penyimpangan lisosom umumnya terjadi dari gen keturunan, seperti Gaucher Disease, Krabbe, Disease, Niemann-pick Disease, hingga Tay-sachs Disease.
