Процес на пиноцитоза, функции и разлика с фагоцитоза

на pinocitosis това е клетъчен процес, който се състои в поглъщането на частици от средата, обикновено с малък размер и в разтворима форма, чрез образуване на малки везикули в плазмената мембрана на клетката. Този процес се разглежда основно като клетъчно действие на "пиене". Везикулите ще бъдат освободени след процес на инвагинация на клетъчната мембрана в рамките на една и съща.

Този процес на улавяне на течен материал включва разтворени молекули или суспендирани микрочастици. Това е едно от най-разнообразните средства за включване на извънклетъчен материал или ендоцитоза, което клетката използва за енергийно поддържане..

Други процеси, при които клетката пренася извънклетъчен материал, включват използването на транспортни протеини и канални протеини през фосфолипидния двуслой на цитоплазмената мембрана. Въпреки това, при пиноцитоза уловеният материал е заобиколен от част от мембраната.

индекс

• 1 Видове пиноцитоза
• 2 Процес
  • 2.1 Ендоцитоза, медиирана от рецептори или абсорбционна пиноцитоза
  • 2.2 Колко приемника има?
  • 2.3 Пидоцитоза на течности
• 3 Функции
  • 3.1 Абсорбционна пиноцитоза
  • 3.2 Други метаболити, уловени в абсорбционните пиноцити
  • 3.3 Пиноцитоза на везикула, която не е покрита с клатрин
• 4 Скала на пиноцитоза
• 5 Разлика с фагоцитозата
  • 5.1 Къде се среща фагоцитоза??
• 6 Препратки

Видове пиноцитоза

Този процес на ендоцитоза може да се генерира по два различни начина: "течен пиноцитоза" и "адсорбционен пиноцитоза". И двете се различават по начина, по който частиците или веществата в суспензията са включени в цитоплазмата.

При пиноцитоза течностите се абсорбират разтворими във флуида. Скоростта на влизане на тези разтворени вещества в клетката е пропорционална на тяхната концентрация в извънклетъчната среда и също зависи от способността на клетката да образува пиноцитни везикули..

Обратно, скоростта на влизане на "молекула" чрез абсорбционен пиноцитоза се дава от концентрацията на молекулата във външната среда в допълнение към броя, афинитета и функцията на рецепторите на споменатите молекули, разположени на повърхността на клетъчната мембрана. Този последен процес се приспособява към ензимната кинетика на Michaelis-Menten.

При равни други условия (концентрация на молекулите, които трябва да се абсорбират), абсорбционната пинозитоза би била 100 до 1000 пъти по-бърза от тази на флуида и по-ефективна при абсорбцията на течности (по-малко).

процес

Пиноцитозата е много често срещан процес в еукариотните клетки. Състои се от движението на частици от клетъчната външност чрез образуването на пиноцитна везикула, инвагинация на клетъчната мембрана, която завършва с отделяне от последната, за да образува част от цитоплазмата..

Като цяло, повечето ендоцитни везикули, произхождащи от клетъчната мембрана, следват пътя на пиноцитоза. Тези везикули имат първични ендозоми, които след това ще бъдат прехвърлени към лизозоми, клетъчни органели, отговорни за разграждането на клетките.

Ендоцитоза, медиирана от рецептори или абсорбционна пиноцитоза

Това е най-добре проучената форма на пиноцитоза. В този случай механизмът позволява селективно навлизане на определени макромолекули. Макромолекулите, открити в извънклетъчната среда, ще се свържат по подразбиране със специфични рецептори в плазмената мембрана.

Като цяло, специализирани рецептори се намират в сектори на мембраната, известни като "депресии, покрити с клатрин". В този момент, пиноцитните везикули, образувани в тези области, ще имат покритие на този протеин (клатрин) и също така ще съдържат рецептора и лиганда (обикновено липопротеини).

След като покритите везикули са вече в цитоплазмата, те се сливат с ранните ендозоми, т.е. тези, които са най-близо до клетъчната мембрана..

От тази точка могат да възникнат няколко сложни процеси, включително излизане на рециклиращи везикули към клетъчната мембрана и апарата на Golgi (които транспортират мембранни рецептори и други материали) или везикули или мултивескулни тела, които следват процес на транспортиране на материала към лизозомите.

Колко приемници има?

Те са повече от 20 различни рецептори, които въвеждат макромолекули избирателно в клетката. По време на този процес, флуид, различен от цитоплазмената среда, също е включен по неселективен начин, който се нарича "ендоцитоза с течна фаза".

Във всяка депресия или кухина, покрита с клатрин, присъстваща в клетъчната мембрана, няма нито един тип рецептор; вместо това съществуват различни рецептори, които се интернализират едновременно в клетката с образуването на единична везикула.

В този процес и при образуването на рециклиращи везикули, които се връщат обратно към мембраната, която трябва да се реинтегрира, наличието на рецепторен комплекс или неговите лиганди (получени молекули) влияе по някакъв начин на присъствието на други рецептори и молекули..

Питоцитоза на течности

В този случай това е неселективен процес, при който молекулите или частиците са активно уловени. Везикулите, образувани от клетъчната стена, не са покрити с клатрин, а с протеини като кавеолин. В някои случаи този процес е известен като потоцитоза.

функции

По време на процеса има много материали, които са включени в клетката, или селективно с образуването на везикули, покрити с клатрин, или неселективно от непокрити везикули..

Абсорбционен пиноцитоза

В пропуските на плазмената мембрана, покрита с клатрин, могат да се натрупват различни рецептори, които разпознават хормони, растежни фактори, транспортни протеини, в допълнение към други протеини и липопротеини..

Един от най-добре оценените процеси е улавянето на холестерол в клетките на бозайници, който се медиира от наличието на специфични рецептори в клетъчната мембрана..

Като цяло, холестеролът се транспортира в кръвния поток под формата на липопротеини, като най-често е липопротеините с ниска плътност (LDL)..

След като покритата везикула е в цитоплазмата, рецепторите се рециклират обратно до мембраната и холестеролът под формата на LDC се транспортира до лизозомите, за да бъдат обработени и използвани от клетката..

Други метаболити, уловени в абсорбционните пиноцити

Този процес се използва също за улавяне на серия от метаболити, които са от голямо значение за клетъчната активност. Някои от тях са витамин В12 и желязо, които клетката не може да получи чрез активни транспортни процеси през мембраната.

Тези два метаболита са от съществено значение за синтеза на хемоглобин, който е най-големият протеин в червените кръвни клетки в кръвния поток.

От друга страна, много от рецепторите, присъстващи в клетъчната мембрана, които не са рециклирани, се абсорбират по този начин и се транспортират до лизозомите, за да се усвоят от различни ензими..

За съжаление, чрез този път (рецепторно-медиирана пиноцитоза), много вируси като грип и HIV влизат в клетката.

Пиноцитоза на везикула не е покрита с клатрин

Когато пиноцитоза се проявява по други начини, при които не се образуват мехурчета, покрити с клатрин, процесът се оказва особено динамичен и много ефективен.

Например, в ендотелните клетки, които са част от кръвоносните съдове, образуваните везикули трябва да мобилизират големи количества разтворени вещества от кръвообращението в вътреклетъчното пространство..

Скала на пиноцитоза

Покритите с клатрин вдлъбнатини, например, заемат около 2% от повърхността на плазмената мембрана, с приблизителен живот до две минути..

В този смисъл абсорбционната пиноцитоза предизвиква интернализация на цялата клетъчна мембрана в клетката чрез образуване на покрити мехурчета в рамките на един до два часа, което е средно между 3 и 5% от мембраната. плазмата за всяка минута.

Например, макрофагът може да интегрира около 35% от обема на цитоплазмата за около час. Количеството на разтворените вещества и молекули не влияе на нивото на образуване на везикули и на тяхната интернализация.

Разлика с фагоцитозата

Фагоцитоза и пиноцитоза са подобни процеси, при които клетката интернализира извънклетъчния материал, който трябва да бъде обработен; и двете са процеси, които се нуждаят от енергия, така че се считат за активни транспортни механизми. За разлика от пиноцитоза, фагоцитозата е буквално начина, по който клетката "яде".

Фагоцитозата се характеризира с "поглъщане" на големи частици, които включват бактерии, различни клетъчни остатъци и дори непокътнати клетки. Частицата, която ще бъде фагоцитирана, се свързва с рецептори, разположени на повърхността на клетъчната мембрана (които разпознават остатъци от маноза, N-ацетилглюкозамид и др.), Които предизвикват разпространението на псевдоподи, които обгръщат частицата.

След като мембраната се разтопи около нея, се образува голяма везикула (за разлика от тези, генерирани в процеса на пиноцитоза), наречена фагозом, която се освобождава в цитоплазмата. Това е, когато фагозома се свързва с лизозома, за да образува фаголизозома.

В рамките на фаголизозомата, смилането на материала става благодарение на ензимната активност на лизозомните киселинни хидролази. Този процес също така рециклира рецептори и част от интернализираните мембрани, които се връщат под формата на рециклиране на везикули към клетъчната повърхност.

Къде се среща фагоцитоза??

Това е много често срещан процес, чрез който се хранят организми като протозои и по-ниски метазои. В допълнение, при многоклетъчните организми, фагоцитозата осигурява първа линия на защита срещу чужди агенти.

Начинът, по който специализираните клетки, включително няколко вида левкоцити (макрофаги и неутрофили) разрушават външни микроорганизми и поглъщат клетъчните остатъци, е от съществено значение за поддържане на телесната система.

препратки

1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. (2004). Съществена клетъчна биология. Ню Йорк: Garland Science.
2. Купър, Г. М., Хаусман, Р. Е. и Райт, Н. (2010). Клетката. (стр. 397-402). Marban.
3. Hickman, C.P., Roberts, L.S., Keen, S.L., Larson, A., I'Anson, H. & Eisenhour, D.J. (2008). Интегрирани принципи на зоологията. Ню Йорк: Макгроу-Хил.
4. Jiménez García, L. J & H. Merchand Larios. (2003). Клетъчна и молекулярна биология. Мексико. Образование в Пиърсън.
5. Kühnel, W. (2005). атлас цвят на цитологията и хистологията. Мадрид, Испания: Редакция Медика Панамерикана.
6. Randall, D., Burgreen, W., French, K. (1998). Eckerd Физиология на животните: Механизми и адаптации. Испания: McGraw-Hill.