Pinocytosisprosess, funksjoner og forskjell med fagocytose

De Pinocytosis Det er en cellulær prosess som består i inntak av partikler i mediet, vanligvis små og oppløselige, gjennom dannelse av små vesikler i plasmamembranen til cellen. Denne prosessen regnes i utgangspunktet som cellevirkningen til "drikking". Vesiklene vil bli frigitt etter en prosess med invaginasjon av cellemembranen i den.

Denne prosessen med å fange flytende materiale inkluderer oppløste molekyler eller fjæringsmikropartikler. Det er et av de forskjellige middelene for å inkorporere ekstracellulært materiale eller endocytose, som bruker cellen for energivedlikehold.

Kilde: Mariana Ruiz Villarrealtabajo Avledet: Gregor_0492 [CC0]

Andre prosesser der cellen transporterer ekstracellulært materiale inkluderer bruk av transportbåndproteiner og kanalproteiner gjennom fosfolipid -dobbeltlaget til den cytoplasmatiske membranen. I imidlertid pinocytose er materialet som er fanget omgitt av en membrandel.

[TOC]

Typer pinocytose

Denne endocytoseprosessen kan genereres på to forskjellige måter: "Fluid pinocytosis" og "adsortive pinocytosis". Begge er forskjellige i måten partikler eller suspenderte stoffer er innarbeidet i cytoplasma.

I væske pinocytosis blir stoffer absorbert oppløselig i væske. Inngangshastigheten til disse oppløsningene til cellen er proporsjonal med konsentrasjonen i det ekstracellulære mediet og avhenger også av cellens evne til å danne pinocytiske vesikler.

I kontrast er inngangshastigheten til et "molekyl" ved absorpsjon pinocytose gitt ved konsentrasjonen av molekylet i det ytre miljøet i tillegg til antall, affinitet og funksjon av reseptorene til disse molekylene som ligger på overflaten av cellemembranen. Denne siste prosessen samsvarer med den enzymatiske kinetikken til Michaelis -inte.

Under like forhold (konsentrasjon av molekylene som skal absorberes), ville absorpsjon pinesitose være 100 til 1000 ganger raskere enn væske, og også mer effektiv i flytende absorpsjon (mindre mengde).

Prosess

Pinocytosis er en veldig vanlig prosess i eukaryote celler. Den består av partikkelbevegelsen fra cellen utenfor ved å danne en pinocytisk galleblæren, en invaginering av cellemembranen, som ender ved å skille seg fra sistnevnte, for å være en del av cytoplasma.

Generelt følger de fleste endocytiske vesikler oppstått i cellemembranen Følg banen til pinocytosen. Disse vesiklene har som primær destinasjon endosomene som deretter vil bli overført til lysosomene, celleorganeller som har ansvaret for cellens fordøyelse.

Det kan tjene deg: Ebrioblasts: Utvikling, funksjoner og lag

Endocytose mediert av reseptor eller absorberende pinocytose

Det er den best studerte pinocytoseformen. I dette tilfellet tillater mekanismen selektiv oppføring av definerte makromolekyler. Makromolekyler funnet i det ekstracellulære mediet vil være forent som standard til spesifikke reseptorer i plasmamembranen.

Generelt samles spesialiserte reseptorer i membransektorer kjent som "Cloat Cloked Depressions". På dette tidspunktet vil de pinocytiske vesiklene dannet i disse regionene ha et belegg av dette proteinet (klatrin) og inneholder også mottakeren og liganden (vanligvis lipoproteiner).

Når de belagte vesiklene allerede er funnet i cytoplasma, smelter de sammen med de tidlige endosomene, det vil si nærmest cellemembranen.

Fra dette tidspunktet kan det oppstå flere komplekse prosesser, inkludert utgang av resirkulering av vesikler mot cellemembranen og Golgi -apparatet (som transporterer membranreseptorer og andre materialer) eller multi -culpachable vesikler eller kropper som følger materialtransportprosessen mot lysosomer.

Hvor mange reseptorer er det?

Det er mer enn 20 forskjellige reseptorer som introduserer makromolekyler selektivt i cellen. Under denne prosessen er en annen væske enn det cytoplasmatiske mediet også inkorporert på en ikke -selektiv måte, som kalles "fluidfase endocytose".

I hver depresjon eller klatrin -dekket hulrom som er til stede i cellemembranen er det ikke en eneste type mottaker; I stedet er det varierte reseptorer som blir internalisert samtidig i cellen med dannelse av en enkelt galleblæren.

I denne prosessen og i dannelsen av resirkuleringsvesikler som reiser igjen til membranen for å bli integrert, påvirker tilstedeværelsen av et mottakerkompleks eller dets ligander (mottatt molekyler) på en eller annen måte tilstedeværelsen av andre reseptorer og molekyler.

Fluid pinocytosis

I dette tilfellet er det en ikke -selektiv prosess, der molekylene eller partiklene blir fanget aktivt. Vesiklene dannet fra celleveggen er ikke dekket med klatrin, men av proteiner som caveolina. I noen tilfeller er denne prosessen kjent som potocytose.

Funksjoner

I løpet av prosessen er det mange materialer som er integrert i cellen, enten det er selektivt med dannelsen av klatrinbelagte vesikler eller ikke -selektivt.

Absortive pinocytocis

I plasmamembranen kavader dekket med klatrin.

Kan tjene deg: heterokromatin: struktur og funksjoner

En av de beste evaluerte prosessene er fangst av kolesterol i pattedyrceller, som er mediert av tilstedeværelsen av spesifikke reseptorer i cellemembranen.

Generelt transporteres kolesterol i blodomløpet i form av lipoproteiner som er den vanligste lipoproteinen med lav tetthet (LDL).

Når den dekkede galleblæren er i cytoplasma, blir reseptorene resirkulert igjen mot membranen og kolesterolet i LDC -formen blir transportert til lysosomene som skal behandles og brukes av cellen.

Andre metabolitter fanget i de absorberte pinocytter

Denne prosessen brukes også til å fange opp en serie metabolitter av største betydning i celleaktivitet. Noen av dem er vitamin B12 og jern som cellen ikke kan oppnå gjennom aktive transportprosesser gjennom membranen.

Disse to metabolittene er essensielle i hemoglobinsyntese, som er det største proteinet som er til stede i røde blodlegemer i blodomløpet.

På den annen side blir mange av reseptorene som er til stede i cellemembranen som ikke blir resirkulert, absorbert på denne måten og transporteres til lysosomer for å bli fordøyd av et bredt utvalg av enzymer.

Dessverre, gjennom denne veien (reseptor -mediert pinocytose), kommer mange virus som influensa og HIV inn i cellen.

Pinocytose av vesikler som ikke er dekket av klatrin

Når pinocytose oppstår ved andre måter klatrinvesikler ikke dannes, viser prosessen seg å være spesielt dynamisk og veldig effektiv.

For eksempel, i endotelceller som er en del av blodkarene, må vesiklene som dannes mobilisere store mengder oppløste stoffer av sirkulasjonsstrømmen til det intracellulære rommet.

Pinocytosis skala

Clobinating Depressions, for eksempel, okkuperer omtrent 2% av plasmamembranoverflaten, og har disse et omtrentlig levetid på opptil to minutter.

I denne forstand forårsaker absorpsjon pinocytose hele cellemembranplasmaet per minutt.

En makrofag er for eksempel i stand til å integrere omtrent 35 % av volumet av cytoplasma på omtrent en time. Mengden oppløste stoffer og molekyler påvirker ikke på noe tidspunkt hastigheten på vesikler og internalisering av disse.

Kan tjene deg: Golgi -apparatet

Forskjell med fagocytose

Fagocytose og pinocytose er lignende prosesser der cellen internaliserer ekstracellulært materiale som skal behandles; Begge er prosesser som trenger energi, så de regnes som aktive transportmekanismer. I motsetning til pinocytose, er fagocytose bokstavelig talt slik "come" -cellen.

Fagocytose er preget av "inntak" av store partikler, der bakterier, forskjellige celleavfall og til og med intakte celler er inkludert. Partikelen som skal fagocytiserte binder seg til reseptorer lokalisert på overflaten av cellemembranen (som gjenkjenner mannaserester, N-Aclotiglucosamid blant andre) som utløser forlengelsen av pseudopoder som omgir partikkelen.

Når membranen smelter sammen rundt den, dannes en stor vesikkel (i motsetning til de som genereres i pinocytoseprosessen) kalt fagosom som frigjøres i cytoplasma. Det er da fagen.

Innenfor fagolisosomet oppstår fordøyelsen av materialet takket være den enzymatiske aktiviteten til lysosomale syrehydrolaser. Denne prosessen resirkulerte også reseptorer og en del av de internaliserte membranene som kommer tilbake i form av resirkuleringsvesikler til celleoverflaten.

Hvor skjer fagocytose?

Det er en veldig vanlig prosess som organismer som protozoer og nedre metazoo. I tillegg, i flercellede organismer, gir fagocytose en første forsvarslinje mot rare agenter.

Måten spesialiserte celler, inkludert flere typer leukocytter (makrofager og nøytrofiler) ødelegger eksterne mikroorganismer og inntak av celleavfall, er avgjørende for å opprettholde organismens system.

Referanser

1. Alberts, f., Bray, d., Hopkin, k., Johnson, a., Lewis, J., Raff, m., Roberts, k. & Walter, P. (2004). Essensiell cellebiologi. New York: Garland Science.
2. Cooper, g. M., Hausman, r. OG. & Wright, n. (2010). Cellen. (s. 397-402). Marbán.
3. Hickman, ca. P, Roberts, L. S., Keen, s. L., Larson, a., I'anson, h. & Eisenhour, d. J. (2008). Integrerte priorms av zoologi. New York: McGraw-Hill.
4. Jiménez García, l. J & H. Merchand Larios. (2003). Cellulær og molekylær biologi. Mexico. Redaksjonell Pearson Education.
5. Kühnel, w. (2005). Atlas Cytologi og histologifarge. Madrid, Spania: Pan -American Medical Editorial.
6. Randall, d., Burgreen, w., Fransk, k. (1998). Eckerd Animal Physiology: Mekanismer og tilpasninger. Spania: McGraw-Hill.