I lisosomi sono un altro componente del sistema di membrane. I lisosomi sono vescicole del diametro di circa 1 um, circondate da una singola membrana e contenenti enzimi digestivi . Una cellula può contenere dozzine di lisosomi a seconda delle proprie necessità.
La formazione dei lisosomi avviene a opera del RE e dell'apparato di Golgi; dapprima il RE assembla gli enzimi e le membrane, quindi l'apparato di Golgi rifinisce gli enzimi dal punto di vista chimico e libera i lisosomi completati. Questi organuli mettono in evidenza un'importante caratteristica strutturale delle cellule: la suddivisione in compartimenti. Durante la fagocitosi, nella membrana citoplasmatica si forma un'introflessione che diventa sempre più profonda fino a circondare le sostanze nutritive che si trovano all'esterno. La tasca diventa poi una piccola vescico la, detta vacuolo alimentare, che si stacca dalla membrana e si sposta nel citoplasma fino a raggiungere un lisosoma; qui la vescicola e il lisosoma si fondono formando un liso soma secondario, all'interno del quale avviene la digestione. I prodotti della digestione attraversano per diffusione la membrana lisosomiale, fornendo le materie prime per altri processi cellulari. - Un'altra importante funzione dei lisosomi è la distruzione dei batteri nocivi.
L'autofagia ha luogo, per esempio, durante il processo di riciclaggio degli organuli vecchi o danneggiati, l'organulo è inglobato da un lisosoma e digerito, rendendo disponibili le sue molecole per la costruzione di nuovi organuli.
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