Endocitozė, kurią skatina receptorių procesas ir funkcijos
The endocitozė tai yra ląstelinis reiškinys, kuris apima kontroliuojamą specifinių molekulių patekimą į ląstelę. Medžiaga, kurią reikia nuryti, palaipsniui apsupta maža plazmos membranos dalimi, kol bus padengta visa medžiaga. Tada šis tulžies pūslė lūžta ląstelėje.
Šiame procese dalyvaujantys receptoriai yra ant ląstelės paviršiaus regionuose, vadinamuose „klatrinu padengtais sluoksniais“..
Šio tipo endocitozė suteikia ląstelei mechanizmą, leidžiantį atskirti įvežamas medžiagas. Be to, jis padidina proceso veiksmingumą, palyginti su nediskriminacine endocitoze.
Priešinga sąvoka endocitozė yra eksocitozė ir apima molekulių išsiskyrimą į ląstelių išorinę aplinką.
Indeksas
- 1 Kas yra endocitozė?
- 1.1 Klasifikacija
- 2 Kas yra receptorių sukelta endocitozė?
- 3 Funkcijos
- 4 Procesas
- 4.1. Receptorių sukeltos endocitozės modelis: cholesterolis žinduoliuose
- 4.2 Kas atsitinka, kai sistema sugenda?
- 5 Clathrin nepriklausoma endocitozė
- 6 Nuorodos
Kas yra endocitozė?
Eukariotinės ląstelės turi gebėjimą fiksuoti molekules iš ekstraląstelinės aplinkos ir įtraukti jas į vidų per procesą, vadinamą endocitoze. Šis terminas priskiriamas mokslininkui Christian deDuve. Jis buvo pasiūlytas 1963 m. Ir apėmė daugybę molekulių.
Šis reiškinys pasireiškia taip: įvedama molekulė arba medžiaga yra apsupta citoplazminės membranos dalies, kuri vėliau yra invaginuota. Taigi susidaro vezikulė, turinti molekulę.
Klasifikacija
Priklausomai nuo patekusios medžiagos tipo, endocitozės procesas klasifikuojamas į fagocitozę ir pinocitozę..
Pirmasis iš jų - fagocitozė - yra kietų dalelių nurijimas. Tai apima dideles daleles, tokias kaip bakterijos, kitos nepažeistos ląstelės arba kitų ląstelių atliekos. Priešingai, apibūdinant skysčių nurijimą vartojamas terminas „pinocitozė“.
Kas yra receptorių sukelta endocitozė?
Receptoriaus sukelta endocitozė yra ląstelinis reiškinys, pasižymintis molekulių įėjimas į ląstelę selektyviai ir kontroliuojant. Įvedamos molekulės yra specifinės.
Kaip rodo proceso pavadinimas, įvedama molekulė yra atpažįstama serijų receptorių, esančių ant ląstelės paviršiaus. Tačiau šie receptoriai nėra atsitiktinai rasti membranoje. Priešingai, jos fizinė vieta yra labai punktualus regionuose, vadinamuose „klatrinomis padengtais sluoksniais“..
Depresijos sudaro invaginaciją, pradedant nuo membranos, dėl kurios susidaro klematinu padengtos pūslelės, kuriose yra receptorių ir jų atitinkamų surištų makromolekulių. Makromolekulė, kuri jungiasi prie receptoriaus, vadinama ligandu.
Sukūrus mažas klatrinines pūsleles, atsiranda pastarųjų susiliejimas su struktūromis, vadinamomis ankstyvosiomis endosomomis. Šiame etape klathrino pūslelės vidinės dalies kiekis pasiskirsto į skirtingus regionus. Vienas iš jų yra lizosomos, arba jas galima perdirbti plazmos membranoje.
Funkcijos
Pinocitozės ir tradicinės fagocitozės procesai yra nediskriminuojantys. Tai reiškia, kad pūslelės gaudys bet kokią molekulę - kietą ar skystą -, kuri yra ekstraląstelinėje erdvėje ir yra transportuojama į ląstelę.
Reseptoriaus sukelta endocitozė suteikia ląstelei labai selektyvų mechanizmą, leidžiantį atskirti ir padidinti dalelių internalizavimo efektyvumą ląstelių terpėje.
Kaip matysime vėliau, procesas leidžia paimti labai svarbias molekules, tokias kaip cholesterolis, vitaminas B12 ir geležis. Šios dvi paskutinės molekulės naudojamos hemoglobino ir kitų molekulių sintezei
Deja, receptorių, kurie tarpininkauja endocitozę, buvimas buvo išnaudotas serijos virusų dalelių, kad patektų į ląstelę - pavyzdžiui, gripo ir ŽIV virusas..
Procesas
Norint suprasti, kaip vyksta receptorių sukeltas endocitozės procesas, buvo naudojamas žinduolių ląstelių cholesterolio įsisavinimas.
Cholesterolis yra lipidinio pobūdžio molekulė, turinti daug funkcijų, tokių kaip ląstelių membranų skysčio modifikacija ir steroidinių hormonų, susijusių su organizmų lytine funkcija, pirmtakas..
Receptorių sukeltos endocitozės modelis: cholesterolis žinduoliuose
Cholesterolis yra vandenyje labai netirpi molekulė. Todėl jo transportavimas vyksta kraujotakoje lipoproteinų dalelių pavidalu. Tarp labiausiai paplitusių yra mažo tankio lipoproteinas, dažniausiai sutrumpintas kaip LDL - akronimas iš akronimo anglų kalba mažo tankio lipoproteinas.
Laboratorijoje atliktų tyrimų dėka buvo padaryta išvada, kad MTL molekulė patenka į ląstelę dėl to, kad ji prisijungia prie specifinio ląstelių paviršiaus receptoriaus, esančio klatrinomis padengtose depresijose.
Endosomų su LDL interjeras yra rūgštis, kuri leidžia dislokuoti LDL molekulę ir jos receptorių.
Atskyrus, receptorių likimas turi būti perdirbamas plazmos membranoje, o LDL tęsiasi su transportavimu dabar lizosomose. Viduje MTL hidrolizuoja specifiniai fermentai, generuojantys cholestarolį.
Galiausiai, išsiskiria cholesterolio kiekis, o ląstelė gali jį paimti ir, jei reikia, naudoti įvairiose užduotyse, pvz., Membranose.
Kas atsitinka, kai sistema sugenda?
Yra paveldima būklė, vadinama šeimos hipercholesterolemija. Vienas iš šios patologijos simptomų yra aukštas cholesterolio kiekis. Šis sutrikimas pasireiškia dėl to, kad nesugebama įvesti LDL molekulės iš ekstraląstelinių skysčių į ląsteles. Pacientų receptorių mutacijos yra nedidelės.
Po ligos nustatymo buvo galima nustatyti, kad sveikose ląstelėse buvo receptorius, atsakingas už MTL įvedimo tarpininkavimą, kuris kaupiasi ląstelių nuosėdose..
Kai kuriais atvejais pacientai galėjo atpažinti LDL, bet jų receptoriai nebuvo aptikti dengtose depresijose. Šis faktas leido pripažinti padengtų depresijų reikšmę endocitozės procese.
Clathrin nepriklausoma endocitozė
Ląstelės taip pat turi kelius, kurie leidžia atlikti endocitozę be klathrino dalyvavimo. Tarp šių būdų išsiskiria molekulės, susietos su membranomis ir skysčiais, kurios gali būti endocituotos, nepaisant klathrino nebuvimo.
Tokiu būdu patekusios molekulės prasiskverbia per mažas invazijas, vadinamas caveolae, esančias plazmos membranoje.
Nuorodos
- Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A.D., Lewis, J., Raff, M., ... & Walter, P. (2013). Esminė ląstelių biologija. Garland Science.
- Cooperis, G. M., ir Hausmanas, R. E. (2007). Ląstelė - molekulinis požiūris. Vašingtonas, Sunderland, MA.
- Curtis, H., ir Barnes, N. S. (1994). Kvietimas į biologiją. Macmillan.
- Hill, R. W., Wyse, G.A., Anderson, M., ir Anderson, M. (2004). Gyvūnų fiziologija. „Sinauer Associates“.
- Karp, G. (2009). Ląstelių ir molekulių biologija: sąvokos ir eksperimentai. John Wiley & Sons.
- Kierszenbaum, A. L. (2012). Histologija ir ląstelių biologija. Elsevier Brazilija.
- Koolman, J., & Röhm, K. H. (2005). Biochemija: tekstas ir atlasas. Red. Panamericana Medical.
- Lodish, H., Berk, A., Darnell, J.E., Kaiser, C. A., Krieger, M., Scott, M.P., ... & Matsudaira, P. (2008). Molekulinės ląstelės biologija. Macmillan.
- Voet, D., & Voet, J. G. (2006). Biochemija. Red. Panamericana Medical.