Las vacuolas engullen la entrada de materiales que producen energía a través de la endocitosis. Los lisosomas se adhieren a estos orgánulos, fusionándose a medida que las enzimas digieren el contenido de la vacuola. Los lisosomas y las vacuolas trabajan juntos para formar un sistema digestivo para una célula eucariota.
La materia utilizada en la producción de energía, como almidones, grasas y glucógeno, ingresa a la célula a través de la endocitosis. Las vacuolas se forman por este proceso de pellizco desde la membrana externa de la célula. Cuando la vacuola envuelve la materia, se convierte en un endosoma. Rodeados por su propia membrana celular, los endosomas almacenan materiales celulares hasta que están listos para ser procesados por los lisosomas.
Mientras que la estructura es producida por el cuerpo de Golgi, las enzimas fuertes son producidas por el retículo endoplásmico. Aproximadamente 50 enzimas diferentes, conocidas como hidrolasas ácidas, descomponen proteínas, materiales genéticos, polisacáridos, lípidos y orgánulos en un proceso llamado autofagia. Los lisosomas se adhieren al endosoma, creando otro lisosoma donde la materia se digiere. Los lisosomas circundantes son una capa de membrana celular que protege al resto de la célula de su contenido interno. Cuando los materiales se han digerido lo suficiente, se difunden a través de la membrana del lisosoma hacia el citoplasma.
Las condiciones genéticas, como la enfermedad de Tay-Sachs, pueden provocar una disfunción de este sistema de eliminación. Debido a la falta de una enzima, la acumulación de macromoléculas no digeridas se vuelve perjudicial para el sistema nervioso y otros órganos.