Процес пиноцитозе, функције и разлика у фагоцитози



Тхе пиноцитосис то је ћелијски процес који се састоји од гутања честица медија, обично малих димензија и растворљивог облика, кроз формирање малих везикула у плазма мембрани ћелије. Овај процес се у основи сматра ћелијском акцијом "пијења". Везикуле ће бити ослобођене након процеса инвагинације ћелијске мембране унутар исте.

Овај процес хватања течног материјала укључује растворене молекуле или суспендоване микрочестице. То је један од најразличитијих начина инкорпорације екстрацелуларног материјала или ендоцитозе, коју ћелија користи за своје енергетско одржавање.

Други процеси у којима ћелија носи ванћелијски материјал укључују употребу транспортних протеина и каналних протеина кроз фосфолипидни двослој цитоплазматске мембране. Међутим, код пиноцитозе заробљени материјал је окружен делом мембране.

Индек

  • 1 Врсте пиноцитоза
  • 2 Процесс
    • 2.1 Ендоцитоза посредована рецептором или апсорптивном пиноцитозом
    • 2.2 Колико је пријемника тамо?
    • 2.3. Питоцитоза флуида
  • 3 Функције
    • 3.1 Апсорпциона пиноцитоза
    • 3.2 Други метаболити ухваћени у апсорптивним пиноцитима
    • 3.3 Пиноцитоза везикула која није покривена клатрином
  • 4 Скала пиноцитосис
  • 5 Разлика са фагоцитозом
    • 5.1 Где се јавља фагоцитоза??
  • 6 Референце

Врсте пиноцитоза

Овај процес ендоцитозе може се генерисати на два различита начина: "пиноцитоза флуида" и "адсорптивна пиноцитоза". Оба се разликују у начину на који су честице или супстанце у суспензији инкорпориране у цитоплазму.

У пиноцитози течности супстанце се апсорбују растворљиве у течности. Брзина уласка ових раствора у ћелију је пропорционална њиховој концентрацији у екстрацелуларном медију и такође зависи од способности ћелије да формира пиноцитске везикуле..

Насупрот томе, брзина уласка "молекула" апсорптивном пиноцитозом се даје концентрацијом молекула у спољашњем окружењу поред броја, афинитета и функције рецептора поменутих молекула лоцираних на површини ћелијске мембране. Овај последњи процес се прилагођава ензимској кинетици Мицхаелис-Ментена.

Када су све ствари једнаке (концентрација молекула који се апсорбира), апсорпциона пинозитоза би била 100 до 1000 пута бржа од течности, а ефикаснија у апсорпцији течности (мање).

Процес

Пиноцитоза је врло чест процес у еукариотским ћелијама. Састоји се од кретања честица из ћелијске спољашњости кроз формирање пиноцитске везикуле, инвагинације ћелијске мембране, која се завршава издвајањем из потоње, да би се формирао део цитоплазме..

Генерално, већина ендоцитних везикула које потичу из ћелијске мембране прате пут пиноцитозе. Ове везикуле имају примарне ендосоме који ће затим бити пребачени у лизосоме, ћелијске органеле одговорне за разградњу ћелија.

Ендоцитоза посредована рецептором или апсорптивном пиноцитозом

То је најбоље проучаван облик пиноцитозе. У овом случају, механизам омогућава селективни улазак дефинисаних макромолекула. Макромолекули који се налазе у екстрацелуларном медијуму ће се по дефаулту везати за специфичне рецепторе у плазма мембрани.

Генерално, специјализовани рецептори се налазе у секторима мембране познатим као "депресије обложене клатрином". У овом тренутку, пиноцитиц везикуле формиране у овим регионима ће имати облогу овог протеина (клатрин) и такође ће садржати рецептор и лиганд (обично липопротеини).

Када су обложене везикуле већ у цитоплазми, оне се стапају са раним ендосомима, односно онима који су најближи ћелијској мембрани..

Од ове тачке, може доћи до неколико сложених процеса, укључујући излазак рециклажних везикула према ћелијској мембрани и Голгијевом апарату (који преноси мембранске рецепторе и друге материјале) или везикуле или мултивезуларна тела која прате процес транспорта материјала према лизосомима.

Колико пријемника има?

Они су више од 20 различитих рецептора који селективно уводе макромолекуле у ћелију. Током овог процеса, флуид који није цитоплазматски медијум је такође инкорпориран на неселективан начин, који се зове "ендоцитоза флуидне фазе".

У свакој депресији или клаврини обложеној шупљини присутној у ћелијској мембрани не постоји ниједан тип рецептора; уместо тога постоје различити рецептори који су истовремено интернализовани у ћелији са формирањем једне везикуле.

У овом процесу и формирању рециклажних везикула које се враћају назад на мембрану да се реинтегрирају, присуство рецепторског комплекса или његових лиганада (примљених молекула) на неки начин утиче на присуство других рецептора и молекула..

Флуид питоцитосис

У овом случају, то је не-селективан процес, у којем се молекуле или честице активно хватају. Везикуле формиране из ћелијског зида нису обложене клатрином, већ протеинима као што је цавеолин. У неким случајевима, овај процес је познат као потоцитоза.

Функције

Током процеса постоји много материјала који су инкорпорирани у ћелију, било селективно са формирањем везикула обложених клатрином или неселективно помоћу непремазаних везикула..

Абсорптиве пиноцитосис

У празнинама плазма мембране обложене клатрином могу се акумулирати различити рецептори који препознају хормоне, факторе раста, транспортне протеине, поред других протеина и липопротеина.

Један од најбоље процењених процеса је хватање холестерола у ћелијама сисара, које је посредовано присуством специфичних рецептора у ћелијској мембрани..

Уопштено, холестерол се преноси у крвоток у облику липопротеина, а најчешћи је липопротеин ниске густине (ЛДЛ)..

Једном када је обложена везикула у цитоплазми, рецептори се рециклирају назад до мембране и холестерол у облику ЛДЦ се транспортује до лизосома да би се обрадио и користио у ћелији.

Остали метаболити заробљени у апсорптивним пиноцитима

Овај процес се такође користи за хватање низа метаболита од велике важности у ћелијској активности. Неки од њих су витамин Б12 и гвожђе које ћелија не може добити активним транспортним процесима кроз мембрану.

Ова два метаболита су неопходна у синтези хемоглобина, који је највећи протеин присутан у црвеним крвним зрнцима у крвотоку.

С друге стране, многи рецептори присутни у ћелијској мембрани који се не рециклирају, апсорбују се на овај начин и транспортују до лизосома да би их дигестирали различити ензими..

Нажалост, кроз овај пут (пиноцитоза посредована рецептором), многи вируси као што су инфлуенца и ХИВ улазе у ћелију.

Пиноцитоза везикула није покривена клатрином

Када се пиноцитоза јавља на друге начине на којима се не формирају везикуле обложене клатрином, испоставља се да је процес посебно динамичан и веома ефикасан.

На пример, у ендотелијалним ћелијама које су део крвних судова, формиране везикуле морају мобилисати велике количине раствора из крвотока у интрацелуларни простор..

Скала пиноцитосис

Депресије обложене клатрином, на пример, заузимају око 2% површине плазма мембране, са приближним животним веком до две минуте..

У том смислу, апсорптивна пиноцитоза узрокује интернализацију целокупне ћелијске мембране унутар ћелије формирањем обложених везикула у року од једног до два сата, што чини просек између 3 и 5% мембране плазми за сваки минут.

Макрофаг, на пример, је способан да интегрише око 35% запремине цитоплазме за око сат времена. Количина растворених супстанци и молекула не утиче на брзину формирања везикула и њихове интернализације.

Разлика са фагоцитозом

Фагоцитоза и пиноцитоза су слични процеси у којима ћелија интернализује екстрацелуларни материјал који треба обрадити; оба су процеси којима је потребна енергија, па се сматрају активним механизмима транспорта. За разлику од пиноцитозе, фагоцитоза је буквално начин на који ћелија "једе".

Фагоцитозу карактерише "гутање" великих честица, које укључују бактерије, различите ћелијске остатке и чак нетакнуте ћелије. Честица која се фагоцитује везује се за рецепторе који се налазе на површини ћелијске мембране (који препознају остатке манозе, Н-ацелтиглукозамида и др.) Који покрећу ширење псеудопода који омотају честицу.

Када се мембрана стапа око ње, формира се велика везикула (за разлику од оних генерисаних у процесу пиноцитозе) која се назива фагосом који се ослобађа у цитоплазму. То је када се фагосом веже за лизосом да формира фаголизосом.

Унутар фаголизосома, дигестија материјала се одвија захваљујући ензимској активности хидролиза лизосомске киселине. Овај процес такође рециклира рецепторе и део интернализованих мембрана које се враћају у облику рециклирања везикула на површину ћелије.

Где се јавља фагоцитоза??

То је веома чест процес којим се хране организми као што су протозоа и нижи метазоани. Поред тога, у вишестаничним организмима, фагоцитоза представља прву линију одбране од страних агенаса.

Начин на који специјализоване ћелије, укључујући неколико типова леукоцита (макрофаги и неутрофили) уништавају спољне микроорганизме и уносе ћелијске остатке, је неопходан за одржавање система тела.

Референце

  1. Албертс, Б., Браи, Д., Хопкин, К., Јохнсон, А., Левис, Ј., Рафф, М., Робертс, К. & Валтер, П. (2004). Основна ћелијска биологија. Нев Иорк: Гарланд Сциенце.
  2. Цоопер, Г. М., Хаусман, Р. Е. & Вригхт, Н. (2010). Ћелија. (стр. 397-402). Марбан.
  3. Хицкман, Ц.П., Робертс, Л.С., Кеен, С.Л., Ларсон, А., И'Ансон, Х. & Еисенхоур, Д.Ј. (2008). Интегрисани принципи зоологије. Њујорк: МцГрав-Хилл.
  4. Јименез Гарциа, Л. Ј & Х. Мерцханд Лариос. (2003). Целлулар анд Молецулар Биологи. Мексико Пеарсон Едуцатион.
  5. Кухнел, В. (2005). Атлас боја цитологије и хистологије. Мадрид, Шпанија: Уводник Медица Панамерицана.
  6. Рандалл, Д., Бургреен, В., Френцх, К. (1998). Ецкерд Анимал Пхисиологи: Механизми и адаптације. Шпанија: МцГрав-Хилл.