Det pinocytose Det er en cellulær proces, der består af indtagelse af partikler af mediet, sædvanligvis af lille størrelse og i opløselig form, gennem dannelsen af små vesikler i cellens plasmamembran. Denne proces betragtes grundlæggende som den cellulære handling "at drikke". Vesiklerne frigives efter en proces med invagination af cellemembranen i den..
Denne opsamlingsproces for flydende materiale inkluderer opløste molekyler eller suspenderede mikropartikler. Det er et af de forskellige metoder til inkorporering af ekstracellulært materiale eller endocytose, som cellen bruger til sin energibevarelse.
Andre processer, hvor cellen transporterer ekstracellulært materiale, indbefatter anvendelsen af transportørproteiner og kanaliserer proteiner over phospholipid-dobbeltlaget i den cytoplasmatiske membran. Imidlertid er det fangede materiale i pinocytose omgivet af en del af membranen..
Artikelindeks
Denne endocytoseproces kan genereres på to forskellige måder: “fluid pinocytosis” og “adsorptive pinocytosis”. Begge adskiller sig i den måde, at partikler eller stoffer i suspension er inkorporeret i cytoplasmaet..
I væske-pinocytose absorberes stofferne opløseligt i væsken. Indløbshastigheden for disse opløste stoffer i cellen er proportional med deres koncentration i det ekstracellulære miljø og afhænger også af cellens evne til at danne pinocytiske vesikler..
I modsætning hertil er indgangshastigheden af et "molekyle" ved absorberende pinocytose givet af koncentrationen af molekylet i det ydre miljø såvel som antallet, affiniteten og funktionen af receptorer af molekylerne placeret på overfladen af cellemembranen . Sidstnævnte proces er i overensstemmelse med Michaelis-Menten enzymkinetikken..
Alt i alt lige (koncentration af molekylerne, der skal absorberes), ville absorberende pinositose være 100 til 1000 gange hurtigere end væske og også mere effektiv til at absorbere væsker (mindre mængde).
Pinocytose er en meget almindelig proces i eukaryote celler. Den består af bevægelse af partikler fra ydersiden af cellen gennem dannelsen af en pinocytisk vesikel, en invagination af cellemembranen, som ender med at løsne sig fra sidstnævnte for at udgøre en del af cytoplasmaet.
Generelt følger de fleste endocytiske vesikler, der stammer fra cellemembranen, ruten for pinocytose. Disse vesikler er primært bestemt til endosomer, der derefter overføres til lysosomer, cellulære organeller, der er ansvarlige for cellulær fordøjelse..
Det er den bedst studerede form for pinocytose. I dette tilfælde tillader mekanismen selektiv indgang af definerede makromolekyler. Makromolekylerne, der findes i det ekstracellulære miljø, binder som standard til specifikke receptorer på plasmamembranen..
Generelt findes specialiserede receptorer grupperet i sektorer af membranen kendt som "clathrin-coatede fordybninger." På dette tidspunkt vil de pinocytiske vesikler dannet i disse regioner have en coating af dette protein (clathrin) og vil også indeholde receptoren og liganden (normalt lipoproteiner)..
Når de overtrukne vesikler allerede er i cytoplasmaet, smelter de sammen med de tidlige endosomer, det vil sige de, der er tættest på cellemembranen.
Fra dette punkt kan flere komplekse processer forekomme, herunder udgangen af genbrugsvesikler mod cellemembranen og Golgi-apparatet (som bærer membranreceptorer og andre materialer) eller vesikler eller multivesikulære legemer, der følger processen med transport af materiale til lysosomer.
Der er mere end 20 forskellige receptorer, der selektivt introducerer makromolekyler i cellen. Under denne proces inkorporeres også anden væske end den i det cytoplasmatiske medium ikke-selektivt, hvilket kaldes "fluidfase-endocytose".
I hver clathrinforet depression eller hulrum til stede i cellemembranen er der ikke en enkelt type receptor; i stedet er der forskellige receptorer, der samtidig internaliseres i cellen med dannelsen af en enkelt vesikel.
I denne proces og i dannelsen af genbrugsvesikler, der rejser tilbage til membranen, der skal reintegreres, påvirker tilstedeværelsen af et receptorkompleks eller dets ligander (modtagne molekyler) på en eller anden måde tilstedeværelsen af andre receptorer og molekyler..
I dette tilfælde er det en ikke-selektiv proces, hvor molekylerne eller partiklerne aktivt fanges. Vesikler dannet fra cellevæggen er ikke overtrukket med clathrin, men af proteiner såsom caveolin. I nogle tilfælde er denne proces kendt som potocytose..
Under processen inkorporeres mange materialer i cellen, enten selektivt med dannelsen af clathrin-overtrukne vesikler eller ikke-selektivt gennem ikke-overtrukne vesikler..
Forskellige receptorer, der genkender hormoner, vækstfaktorer, bærerproteiner såvel som andre proteiner og lipoproteiner kan akkumuleres i clathrinovertrukne hulrum i plasmamembranen..
En af de bedst evaluerede processer er indfangning af cholesterol i pattedyrceller, som medieres af tilstedeværelsen af specifikke receptorer på cellemembranen..
Kolesterol transporteres generelt i blodbanen i form af lipoproteiner, hvor den mest almindelige er lipoprotein med lav densitet (LDL)..
Når den overtrukne vesikel er i cytoplasmaet, recirkuleres receptorer tilbage til membranen, og cholesterol i form af LDC transporteres til lysosomerne, der skal behandles og anvendes af cellen..
Denne proces bruges også til at fange en række metabolitter af stor betydning i cellulær aktivitet. Nogle af dem er vitamin B12 og jern, som cellen ikke kan få gennem aktive transportprocesser gennem membranen..
Disse to metabolitter er essentielle i syntesen af hæmoglobin, som er det største protein, der er til stede i røde blodlegemer i blodbanen..
På den anden side absorberes mange af de receptorer, der er til stede i cellemembranen, der ikke genbruges, på denne måde og transporteres til lysosomerne for at blive fordøjet af en lang række enzymer..
Desværre gennem denne vej (receptormedieret pinocytose) kommer mange vira såsom influenza og HIV ind i cellen..
Når pinocytose opstår ad andre veje, hvor clathrin-coatede vesikler ikke dannes, viser processen sig at være særligt dynamisk og yderst effektiv.
For eksempel i endotelceller, der er en del af blodkar, skal de dannede vesikler mobilisere store mængder opløste stoffer fra blodbanen til det intracellulære rum..
Clathrin-overtrukne fordybninger optager for eksempel ca. 2% af plasmamembranens overflade med en omtrentlig levetid på op til to minutter.
I denne forstand forårsager absorberende pinocytose, at hele cellemembranen internaliseres i cellen gennem dannelsen af overtrukne vesikler i en periode på mellem en til to timer, hvilket gennemsnit er mellem 3 og 5% af membranplasmaet i hvert minut..
En makrofag er for eksempel i stand til at integrere ca. 35% af volumenet af cytoplasmaet på ca. en time. Mængden af opløste stoffer og molekyler påvirker ikke på noget tidspunkt hastigheden af vesikeldannelse og internalisering af disse.
Fagocytose og pinocytose er lignende processer, hvor cellen internaliserer ekstracellulært materiale, der skal behandles; begge er processer, der har brug for energi, hvorfor de betragtes som aktive transportmekanismer. I modsætning til pinocytose er fagocytose bogstaveligt talt den måde, cellen "spiser" på.
Fagocytose er kendetegnet ved "indtagelse" af store partikler, inklusive bakterier, forskellige cellulære affald og endda intakte celler. Partiklen, der skal phagocytoseres, binder til receptorer placeret på overfladen af cellemembranen (som blandt andet genkender rester af mannose, N-aceltiglucosamid), der udløser forlængelse af pseudopoder, der omgiver partiklen..
Når membranen smeltes sammen, dannes en stor vesikel (i modsætning til dem, der genereres under pinocytose) kaldet et fagosom, der frigives i cytoplasmaet. Dette er når fagosomet binder til et lysosom for at danne et fagolysosom..
Inden for fagolysosomet opstår fordøjelsen af materialet takket være den enzymatiske aktivitet af lysosomalsyrehydrolaser. I denne proces genvindes receptorer og en del af de internaliserede membraner også, som vender tilbage i form af genbrugsvesikler til celleoverfladen..
Det er en meget almindelig proces, hvor organismer såsom protozoer og lavere metazoaner fodrer. Desuden tilvejebringer fagocytose i multicellulære organismer en første forsvarslinje mod fremmede agenser..
Den måde, hvorpå specialiserede celler, herunder forskellige typer leukocytter (makrofager og neutrofiler), ødelægger eksterne mikroorganismer og indtager cellulært affald, er afgørende for at opretholde kroppens system.
Endnu ingen kommentarer