含有多种酸性水解酶并以酸性磷酸酶作为标记酶的细胞器。执行细胞的“消化”功能，将外源性大分子、病菌、异物或衰老死亡的细胞碎片、破损的细胞器和过多的分泌颗粒等进行水解。溶酶体破裂，酸性水解酶进入细胞质，可引起细胞自溶。通过胞吐作用或其他方式，酸性水解酶被释放到细胞外时，可导致周围物质降解。溶酶体起源于内质网和高尔基复合体，广泛存在于动物细胞。植物细胞缺乏真正的溶酶体，但圆球体、糊粉粒和液泡等细胞器可起相当于溶酶体的作用，原核细胞内不存在溶酶体。

1949年，杜维（D.Duve）等对大鼠肝细胞匀浆的超速离心各级组分进行生化分析时，首先发现其中含有酸性磷酸酶及其他几种酸性水解酶的组分。如果仔细制备样品，使细胞器不致过度损坏时，这些酶活性则不再表现，因此推测它们必定存在于某些尚未被描述过的细胞器中。直至1955年，杜维及其合作者才在电镜下确认这种细胞器，命名为溶酶体。随后发现酸性水解酶是其标记酶，可用细胞化学方法检测和定位。

大小相差甚远，直径在0.25～0.8μm之间。呈圆形或椭圆形，少数形状不规则，围有一层单位膜。内容物的电子致密度不等，成均质状态，或含有结晶样物质及各种形状不同的作用底物。一般认为溶酶体的大小形态变化，在一定程度上与其内是否存在底物、底物种类以及它们被消化分解的程度有关。

溶酶体膜厚约6nm，主要成分为脂蛋白，亦含有较多鞘磷脂，有抗水解酶的能力，可保护细胞，不致引起自溶。其稳定性对细胞完成正常生理功能具有重要意义。溶酶体所含的酶在酸性条件下才显活性，最适宜pH在3～6之间，现已发现约有50余种，如酸性磷酸酶，酸性脱氧核糖核酸酶、酸性核糖核酸酶、糖苷酶、芳基硫酸酯酶A和B、组织蛋白酶、胶原酶、脂酶和酯酶等。这些酶各具特异性，可分裂生物大分子中一定类型的键，几乎可以消化分解所有生物大分子，如蛋白质、核酸、多糖和脂类等。每一溶酶体只含有若干种酶。同一类型细胞处于不同生理状态时，其溶酶体所含酶的种类和浓度也可能有所不同。溶酶体内有时还存在一些非酶活性物质，如趋化因子，渗透因子、溶血素、吞噬素和杀菌物质等，它们可以在不同场合下，参与实现溶酶体的各种功能。

可分初级溶酶体和次级溶酶体两种类型。

初级溶酶体

从内质网和高尔基复合体上新分离出的溶酶体。呈小泡状，直径约25～50nm，其中只含有未被激活的酸性水解酶，无作用底物，亦称原溶酶体或不进行活动的溶酶体，其内容物呈电子染色均匀而致密的细颗粒状，在内容物与溶酶体膜之间常有一狭窄的空晕。

次级溶酶体

含有被激活了的酸性水解酶和相应的作用底物。由于它们正在进行降解作用，故称为进行功能活动的溶酶体。内容物非均质，往往含有形态多样化的结构，这是由于作用底物的种类及其被消化分解的程度不同所致。次级溶酶体有以下几种类型：

异溶酶体

作用底物为外源性，即经吞噬作用和胞饮作用摄入细胞内的各种大分子物质、细菌、衰老死亡的细胞及其碎片等。所形成的吞噬泡和胞饮泡与初级溶酶体并合成为异溶酶体（见胞吞作用）。

自溶酶体

作用底物为内源性，如退变崩解的细胞器、细胞质和内含物等。它们被细胞自噬形成自噬体，再与初级溶酶体并合成为自溶酶体。因此在形态上自溶酶体可能具有双层膜，外层为溶酶体膜，内层为作用底物的膜，如退变的内质网膜。

分泌溶酶体

初级溶酶体与积累过多的分泌颗粒并合而成，其数量随细胞的分泌活动不同而变化。当分泌活动受到抑制时，分泌溶酶体增多，如雌性哺乳动物停止授乳时，乳腺细胞内未释放的分泌颗粒就是通过形成分泌溶酶体的方式清除的。

在异溶酶体、自溶酶体和分泌溶酶体内，酸性水解酶将外来的异物、细胞本身退变的结构或过剩的分泌颗粒消化分解后，产生的可溶性小分子，如氨基酸、单糖和脂肪酸等透过溶酶体膜，进入细胞质基质，继续参与代谢或作为废物被清除。不能消化分解的、具有一定电子致密度的剩余物质则残留在溶酶体内，可再与另外的吞噬泡、胞饮泡、自噬体或多余的分泌颗粒融合，继续发挥消化分解功能。

不含活性酶，只含不能消化分解的作用底物残渣的溶酶体，称后溶酶体或残余体。有些残余体终生存留在细胞中，如神经细胞和心肌细胞中随着年龄增长而数量日益增多的脂褐质；有的残余体内不能消化的残渣可以胞吐方式排出细胞外。

营养作用

溶酶体能为细胞提供营养物质，在低等动物，特别是在单细胞动物中，它们是消化食物的主要场所。高等动物除出生后短时间内依靠溶酶体进行细胞内消化外，其后的主要功能意义并不在于取得营养物质，而是起到防御和清扫的作用。如巨噬细胞的溶酶体可消化分解吞噬的病菌和衰老的红细胞。

溶酶体形成与功能示意图

保卫作用

具有吞噬能力的细胞含有较多的溶酶体，可以及时杀死、处理和清除对细胞和机体有害的微生物及其他异物，对这些底物进行消化分解时还可保留抗原信息，因此不仅能防止病原扩散，同时在免疫活动中还可能起重要作用。

其他生理作用

甲状腺滤泡内无活性的甲状腺球蛋白被摄入细胞后，由溶酶体将其分解成为有活性的甲状腺素及三碘甲状腺原氨酸，而后被释放出来，进入血液发挥作用。精子的顶体也是一个大型溶酶体，当其内容物释放到精卵接触部位时，可将放射冠和透明带溶解，有利于精子进入卵内。骨的改建过程中陈旧骨基质的吸收、排卵时卵巢表面的破裂、母畜产后子宫的复原、断奶后乳腺的退化以及胚胎发育过程中一些暂时性器官（如蝌蚪尾部）的消失等，均需溶酶体参与；或是其内容物被释放到细胞外，在狭小的范围内起作用；或是溶酶体膜破裂，以引起细胞自溶的方式发挥作用。

溶酶体膜的脆性、稳定性及其内容物排出的速度均与溶酶体的活动有密切关系。增加溶酶体膜脆性的因素称溶酶体活化因子，如缺氧、高温、休克、紫外线、超声波、交替冰冻和解冻以及细菌内毒素、硅酸盐和尿酸盐、维生素A过多或维生素E过少等；增强溶酶体膜稳定性的物质称溶酶体稳定剂，如糖皮质激素、抗组织胺药物、胆固醇、秋水仙素和自身免疫因子等。临床上常利用能影响溶酶体活动的药物治疗某些疾病，如兽医使用维生素A治疗家畜粉碎性骨折，可能与其促进溶酶体的释放有关；用小剂量四氯化碳杀灭肝片形吸虫的作用是：当其被虫体吞食后，可破坏虫体消化道细胞内的溶酶体膜，使内容物逸出引起细胞自溶，虫体的消化机能遭到破坏，最终导致死亡。

溶酶体内先天性缺乏某种酶，以致不能降解相应底物，可导致该种物质的蓄积症。如肝细胞溶酶体内缺乏α-葡萄糖苷酶而引起Ⅱ型肝糖原蓄积症；肺泡巨噬细胞吞噬空气中二氧化硅颗粒引起矽肺症，二氧化硅颗粒被摄入细胞后形成硅酸盐，可使溶酶体局部发生构变而破裂，引起整个细胞发生自溶，释放出的硅酸盐被健康的肺泡巨噬细胞吞噬后，又将重复同样过程。大量细胞的死亡刺激成纤维细胞分泌大量胶原，在矽肺中形成胶原结节；由尿酸盐和石棉粉所引起的痛风和石棉肺的病理过程也有类似情况。其他如炎症、休克和肿瘤发生过程中若干环节也可能与溶酶体有一定关系。

与分泌颗粒的形成过程相似。酶蛋白在粗面内质网合成，经转运小泡送至高尔基复合体，经加工和浓缩后装配成小泡，脱离高尔基复合体即成初级溶酶体。初级溶酶体和次级溶酶体均可移向质膜，并在其接触处破裂，将含有的酶或未消化的残渣排出细胞外，溶酶体膜则并入细胞膜，溶酶体如此不断地生成、消耗而更新。