Pinocitozes process, funkcijas un atšķirība ar fagocitozi

The pinocitoze tas ir šūnu process, kas sastāv no barotnes daļiņu uzņemšanas, parasti neliela izmēra un šķīstošā veidā, veidojot nelielas vezikulas šūnas plazmas membrānā. Šis process pamatā tiek uzskatīts par "dzeršanas" šūnu darbību. Ūdensiņas tiks atbrīvotas pēc šūnu membrānas invaginācijas procesa.

Šis šķidrā materiāla uztveršanas process ietver izšķīdušās molekulas vai suspendētās mikrodaļiņas. Tas ir viens no daudzveidīgajiem ekstracelulāro materiālu vai endocitozes iekļūšanas līdzekļiem, ko šūna izmanto enerģijas uzturēšanai..

Citi procesi, kuros šūnā ir ekstracelulārais materiāls, ietver transportera proteīnu un kanālu proteīnu lietošanu caur citoplazmas membrānas fosfolipīda divslāņu. Tomēr pinocitozē notverto materiālu ieskauj daļa membrānas.

Indekss

• 1 Pinocitozes veidi
• 2 Process
  • 2.1 Endocitoze, ko mediē receptori vai absorbējoša pinocitoze
  • 2.2. Cik uztvērēju ir?
  • 2.3 Šķidruma pitocitoze
• 3 Funkcijas
  • 3.1. Absorbējošā Pinocitoze
  • 3.2. Citi metabolīti, kas iesprūst absorbējošos pinocītos
  • 3.3 Vesekļu pinocitoze, ko neaptver klatīns
• 4 Pinocitozes skala
• 5 Starpība ar fagocitozi
  • 5.1 Kur notiek fagocitoze??
• 6 Atsauces

Pinocitozes veidi

Šo endocitozes procesu var radīt divos dažādos veidos: "šķidruma pinocitoze" un "adsorbējošā pinocitoze". Abas atšķiras atkarībā no tā, kādā veidā daļiņas vai vielas suspensijā ir iekļautas citoplazmā.

Šķidruma pinocitozē vielas absorbējas šķīstošā šķidrumā. Šo šķīdinātāju iekļūšanas ātrums šūnā ir proporcionāls to koncentrācijai ekstracelulārajā vidē un ir atkarīgs arī no šūnas spējas veidot pinocītiskās vezikulas..

Savukārt "molekulas" ievadīšanas ātrumu absorbējošā pinocitozē nosaka molekulas koncentrācija ārējā vidē papildus minēto molekulu receptoru skaitam, afinitātei un funkcijai, kas atrodas uz šūnu membrānas virsmas. Šis pēdējais process pielāgojas Michaelis-Menten enzīmu kinētikai.

Visas lietas ir vienādas (absorbējamo molekulu koncentrācija), absorbējošā pinositoze būtu 100 līdz 1000 reižu ātrāka nekā šķidrums, un efektīvāka šķidrumu absorbcija (mazāk).

Process

Pinocitoze ir ļoti izplatīts process eukariotu šūnās. Tas sastāv no daļiņu pārvietošanās no šūnu ārpuses, veidojot pinocītu vezikulu, šūnu membrānas invagināciju, kas beidzas ar pēdējo, lai veidotu daļu no citoplazmas..

Kopumā vairums šūnu membrānas veidoto endocītu vezikulu seko pinocitozes ceļam. Šīm vezikulām ir primārie endosomi, kas pēc tam tiks pārnesti uz lizosomām, šūnu organelēm, kas atbild par šūnu gremošanu.

Endocitoze, ko mediē receptori vai absorbējoša pinocitoze

Tā ir vislabāk pētīta pinocitozes forma. Šajā gadījumā mehānisms ļauj selektīvi ievadīt noteiktās makromolekulas. Ekstracelulārā vidē atrastās makromolekulas pēc noklusējuma piesaistīsies specifiskiem receptoriem plazmas membrānā.

Parasti specializētos receptorus atrod membrānas sektoros, kas pazīstami kā "klātiņa pārklājumi". Šajā brīdī šajos reģionos veidojušās pinocītiskās vezikulas pārklās šo proteīnu (klatrīnu) un satur arī receptoru un ligandu (parasti lipoproteīnus)..

Kad pārklātās vezikulas jau atrodas citoplazmā, tās saplūst ar agrīnajiem endosomiem, tas ir, tiem, kas ir vistuvāk šūnu membrānai..

No šī brīža var rasties vairāki sarežģīti procesi, tostarp pārstrādes vezikulu izejas virziens uz šūnu membrānu un Golgi aparāts (kas transportē membrānas receptorus un citus materiālus) vai vezikulas vai multivielas struktūras, kas seko līdzi. materiāla transportēšanas process uz lizosomām.

Cik uztvērēju ir?

Tie ir vairāk nekā 20 dažādi receptori, kas selektīvi ievada makromolekulas šūnā. Šī procesa laikā ne selektīvā veidā tiek iekļauts arī citoplazmas nesējs, kas tiek saukts par "šķidrās fāzes endocitozi"..

Katrā depresijas vai klatrīna pārklājuma dobumā, kas atrodas šūnu membrānā, nav viena tipa receptoru; tā vietā pastāv dažādi receptori, kas vienlaicīgi tiek internalizēti šūnā, veidojot vienu vezikulu.

Šajā procesā un veidojot otrreizējās pārstrādes vezikulas, kas atgriežas pie atkārtotas integrācijas membrānas, receptoru kompleksa vai tā ligandu (saņemto molekulu) klātbūtne zināmā mērā ietekmē citu receptoru un molekulu klātbūtni..

Šķidruma pitocitoze

Šajā gadījumā tas ir neselektīvs process, kurā molekulas vai daļiņas tiek aktīvi uzņemtas. No šūnu sienas veidotās vezikulas nav pārklātas ar klatrīnu, bet ar tādiem proteīniem kā caveolin. Dažos gadījumos šis process ir pazīstams kā potocitosis.

Funkcijas

Procesa laikā šūnā ir daudz materiālu, vai nu selektīvi, veidojot vezikulus, kas pārklāti ar klatīnu, vai neselektīvi ar nepārklātiem vezikuliem.

Absorbējošā pinocitoze

Plašās plazmas membrānas, kas pārklātas ar klatīnu, starpā var uzkrāt dažādus receptorus, kas atpazīst hormonus, augšanas faktorus, transporta proteīnus, papildus citiem proteīniem un lipoproteīniem..

Viens no labākajiem novērtētajiem procesiem ir holesterīna uztveršana zīdītāju šūnās, ko izraisa specifisku receptoru klātbūtne šūnu membrānā..

Kopumā holesterīns tiek transportēts asinsritē lipoproteīnu veidā, visbiežāk - zema blīvuma lipoproteīns (ZBL)..

Kad pārklātā vezikula atrodas citoplazmā, receptori tiek pārstrādāti atpakaļ membrānā, un holesterīns LDC formā tiek transportēts uz lizosomām, ko paredzēts apstrādāt un izmantot šūnā..

Citi metabolīti, kas iesprūst absorbējošos pinocītos

Šo procesu izmanto arī, lai iegūtu virkni metabolītu, kam ir liela nozīme šūnu darbībā. Daži no tiem ir B12 vitamīns un dzelzs, ko šūna nevar iegūt caur aktīviem transporta procesiem caur membrānu.

Šie divi metabolīti ir būtiski hemoglobīna sintēzes procesā, kas ir lielākais olbaltumvielu daudzums asinsritēs asinīs..

No otras puses, daudzi no šūnu membrānā esošajiem receptoriem, kas nav pārstrādāti, tiek absorbēti šādā veidā un tiek transportēti uz lizosomām, kas sagremojamas dažādos fermentos..

Diemžēl caur šo ceļu (receptoru izraisītā pinocitoze) šūnā nonāk daudzi vīrusi, piemēram, gripa un HIV.

Vesikula pinocitoze, ko neaptver klatīns

Ja pinocitoze notiek citos veidos, kad klatrīnu pārklājošās vezikulas neizveidojas, process izrādās īpaši dinamisks un ļoti efektīvs.

Piemēram, endotēlija šūnās, kas ir daļa no asinsvadiem, veidotajām vezikulām no asinsrites jāiegūst liels daudzums šķīdinātāju intracelulārajā telpā..

Pinocitozes skala

Klatīna pārklājumu slāņi, piemēram, aizņem aptuveni 2% no plazmas membrānas virsmas, kuru aptuvenais kalpošanas laiks ir līdz pat divām minūtēm..

Šajā ziņā absorbējošā pinocitoze izraisa visu šūnu membrānas internalizāciju šūnā, veidojot pārklātas vezikulas vienas līdz divu stundu laikā, kas vidēji ir no 3 līdz 5% no membrānas. katru minūti.

Makrofāgs, piemēram, spēj aptuveni 35% no citoplazmas tilpuma integrēt apmēram stundas laikā. Izšķīdināto vielu un molekulu daudzums nekādā gadījumā neietekmē vezikulu veidošanās ātrumu un to internalizāciju.

Atšķirība no fagocitozes

Fagocitoze un pinocitoze ir līdzīgi procesi, kuros šūnas internalizē apstrādājamo ekstracelulāro materiālu; abi ir procesi, kam nepieciešama enerģija, tāpēc tos uzskata par aktīviem transporta mehānismiem. Atšķirībā no pinocitozes fagocitoze ir burtiski tā, kā šūna „ēd”.

Fagocitozi raksturo lielas daļiņas, kas ietver baktērijas, dažādas šūnu atliekas un pat neskartas šūnas. Fagocitizējamā daļiņa saistās ar receptoriem, kas atrodas uz šūnu membrānas virsmas (cita starpā atpazīstot mannozes, N-aceltiglukozamīda atliekas), kas izraisa daļiņu izplatīšanos..

Tiklīdz membrāna saplūst ap to, lielas vezikulu formas (atšķirībā no tām, kas rodas pinocitozes procesā), ko sauc par fagosomu, kas tiek izvadīts citoplazmā. Tas ir, kad fagosoms saistās ar lizosomu, veidojot fagolizosomu.

Fagolizosomā materiāla sagremošana notiek lizosomu skābes hidrolāžu enzimātiskās aktivitātes dēļ. Šis process arī pārstrādā receptorus un daļu no internalizētajām membrānām, kas atgriežas recirkulācijas vezikulu veidā uz šūnu virsmu.

Kur notiek fagocitoze??

Tas ir ļoti izplatīts process, kurā barojas organismi, piemēram, vienšūņi un zemāki metazoāni. Turklāt daudzšūnu organismos fagocitoze nodrošina pirmo aizsardzības līniju pret ārvalstu aģentiem.

Veids, kādā specializētās šūnas, tostarp vairāku veidu leikocīti (makrofāgi un neitrofīli) iznīcina ārējos mikroorganismus un norij šūnu atliekas, ir būtisks ķermeņa sistēmas uzturēšanai..

Atsauces

1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. (2004). Essential šūnu bioloģija. Ņujorka: Garland Zinātne.
2. Cooper, G. M., Hausman, R. E. & Wright, N. (2010). Šūna. (p. 397-402). Marbán.
3. Hickman, C. P, Roberts, L. S., Keen, S.L., Larson, A., I'Anson, H. & Eisenhour, D.J. (2008). Zooloģijas integrētie principi. Ņujorka: McGraw-Hill.
4. Jiménez García, L. J & H. Merchand Larios. (2003). Cellular and Molecular Biology. Meksika Pearson Education.
5. Kühnel, W. (2005). Atlas citoloģijas un histoloģijas krāsa. Madride, Spānija: Redakcijas Medica Panamericana.
6. Randall, D., Burgreen, W., franču valoda, K. (1998). Eckerd dzīvnieku fizioloģija: mehānismi un pielāgojumi. Spānija: McGraw-Hill.