Les lysosomes sont des organites liés par une seule membrane. Les lysosomes produisent des enzymes hydrolytiques, qui sont des protéines catalytiques utilisées par les cellules pour digérer des molécules d'antigènes, d'autres organites, des sucres complexes et des protéines.
Le processus de digestion commence lorsque des particules étrangères pénètrent dans la cellule. Les enzymes libérées par les lysosomes décomposent les molécules complexes au sein de ces particules. Les lysosomes peuvent également subir le processus de digestion en décomposant les organites cellulaires en nutriments lorsque les sources de nourriture sont rares. L'incapacité des lysosomes à fabriquer des enzymes spécifiques ou à décomposer des particules étrangères est révélatrice de problèmes médicaux graves, tels que la maladie de Tay-Sachs et la maladie de Gaucher.