Endocytóza Definice

Endocytóza je proces aktivního transportu molekul do buňky tím, že pohlcuje to s jeho membránou. Endocytóza a exocytóza jsou používány všemi buňkami k transportu molekul, které nemohou projít membránou pasivně. Exocytóza poskytuje opačnou funkci a vytlačuje molekuly z buňky. Stejně jako všechny systémy v lidském těle umožňuje potřeba homeostázy stejný tok molekul dovnitř a ven z buňky. To znamená, že množství molekul vstupujících do buňky endocytózou se rovná množství molekul vystupujících z buňky exocytózou. Tyto dva procesy dohromady zajišťují rovnováhu živin a odpadu pro pravidelný život a funkci buněk.

nezbytnými složkami endocytární dráhy jsou časné endosomy, pozdní endosomy a lysosomy. Časné endosomy jsou zodpovědné za příjem vezikul na povrchu buněk. Třídí přijaté molekuly do ostatních složek v cestě trans vezikulárními kompartmenty, jako jsou endozomální nosné vezikuly nebo multivesikulární těla. Pozdní endosomy pak přijímají molekuly z časných endosomů. Začínají degradaci molekul a mohou také přijímat molekuly z trans-Golgiho sítě nebo z fagosomů. Pozdní endozomy pak dodávají molekuly do lysozomů. Lysosomy obsahují enzymy, které rozkládají sacharidy, bílkoviny, tuky a další buněčné odpadní produkty na menší, jednodušší složky. Tyto složky jsou pak dodávány zpět do cytoplazmy, aby byly použity jako stavební materiály v celé buňce.

Druhy Endocytóza

k Dispozici jsou čtyři různé typy, nebo cesty, endocytóza: caveolae, macropinocytosis, receptorem zprostředkovaná endocytóza a fagocytóza. Každá cesta má jiný způsob, jak přivést zapouzdřené molekuly. Caveolae jsou pupeny bez klatrinového povlaku, které se tvoří a nacházejí na plazmatické membráně a jsou složeny z caveolinu, integrálního membránového proteinu. Caveolin aktivuje, tvaruje a udržuje tvorbu „jeskyní“ na buněčné membráně nebo caveolae. Slouží jako“ sběrné “ jámy, které shromažďují specifické molekuly pro buněčnou signalizaci a metabolické dráhy.

další tři endocytóza operace pomocí clathrin systému; clathrins jsou proteiny, které se shromažďují na vnitřní straně buněčné membrány, když endocytóza je zahájeno. Vzhledem k jejich struktuře, clathrins, když stimulovány, přirozeně dluhopisů, aby se navzájem tvořit klecích po požití molekuly. Makropinocytóza je proces požití větších molekul a je aktivován, když buněčná membrána prochází rufflingem buněčného povrchu nebo strukturální reformací membrány. Fyzická stimulace způsobuje tvorbu vezikul; ty jsou později internalizovány. To způsobilo, že makropinocytóza je méně selektivní a účinnější než jiné typy endocytárních procesů.

na Rozdíl od macropinocytosis, receptory zprostředkovanou endocytózu spoléhá na povrchové buněčné receptory rozlišit určité molekuly, a proto může přinést pouze v molekuly v jeden-na-jeden poměr. Molekuly se hromadí na povrchu buňky a signalizují membráně, aby začala požití. Jakmile je koncentrace dostatečně vysoká, invaginace začíná náborem klatrinů tvořících kabát nebo klec kolem částice. Fagocytóza pohltí molekuly, tím, že manipuluje buněčné membráně obklíčit a chytit molekuly, vytváří váček nazývá phagosomes. Fagocytóza je jedinečná v tom, že se specializuje na ničení a likvidaci odpadu.

Funkce Endocytóza

Endocytóza se používá pro receptorové signalizace, příjem živin, membrána přestavby, patogen záznam a přenos nervových vzruchů, stejně jako modulaci buněčné signalizace odpovědi. Ve vývojových tkáních bylo zjištěno, že endocytóza pomáhá při migraci buněk. Bylo také zjištěno, že toxiny, patogeny a cizí trosky využívají různé endocytární dráhy, aby získaly vstup do buňky. Částice rekrutují klatriny (proteiny nezbytné pro tvar a tvorbu vezikul) nebo zahájí první kroky dráhy, aby zahájily proces vstupu do buňky.

příklad endocytózy

Cholesterol je velmi potřebná složka v buňce, která je přítomna v plazmatické membráně a používá se také jako prekurzor hormonů. Lipoproteinový komplex (jako je LDL nebo lipoprotein s nízkou hustotou) se pak používá k transportu cholesterolu do jiných buněk v těle. Na povrchu buňky je LDL receptor, který váže LDL komplex, aby zahájil endocytární proces. Tyto receptory byly syntetizovány v endoplazmatickém retikulu (ER) a poté byly transportovány a zpracovány v Golgi. Jakmile je receptor vázán na komplex na povrchu buňky, klatriny se rekrutují spolu s dalšími proteiny, které v procesu pomáhají. Receptory se shlukují a vytvářejí jámy potažené klatrinem. Potažené jámy jsou sevřeny, vytvářejí endocytární váčky a pak jsou nepotaženy. Po odtržení se vezikula doručí do endosomu. Nízké pH v endosomu způsobuje konformační změnu, která uvolňuje částice LDL. Tyto částice jsou pak směrovány do lysozomu pro degradaci a uvolňují cholesterol do buňky.

účelem imunitního systému je zbavit tělo všech patogenů nebo cizích částic, které mohou způsobit onemocnění. Tyto molekuly mohou být škodlivé pro tělo, takže je nezbytné, aby byl napadající patogen rychle odstraněn. Signální proteiny v těle alert fagocyty, nebo imunitní buňky, cestovat do patogenů se nachází na infikované stránky. Na povrchu fagocytů jsou zabudovány buněčné receptory, nazývané Toll-Like receptory (TLR), které se vážou na specifické bakterie; různé typy bakterií se budou vázat na různé TLR. Jakmile se bakterie váže na receptor, kaskádový signál zahájí endocytózu. Buněčná membrána začne pohlcovat bakterie a vytváří fagosom nebo fagocytární váček. Fagozom pak transportuje bakterie do lysozomu, kde se spojí a vytvoří fagolysozom. V rámci fagolysosomu jsou různé faktory, které ničí a rozkládají mikrob.

• Klathrin-proteiny nezbytné pro tvar a tvorbu vezikul, které mají tři „nohy“ používané k vytvoření klece nebo pláště kolem membránových vezikul pro transport.
• exocytóza-proces transportu molekul z buňky.
• Fagosomy-vezikuly, které se tvoří kolem molekuly cestou fagocytózy.

kvíz

1. Jaký protein pomáhá při tvorbě vezikul během endocytózy?
a. Toll-Like Receptor
b. lysosom
C. Klathrin
D. patogen

2. Která endocytární cesta je zodpovědná za likvidaci odpadu v buňce?
a. receptorem zprostředkovaný
b. Caveolae
C. fagocytóza
D. Makropinocytóza

3. Jaká je definice endocytózy?
a. Proces štěpení živin na jednoduché, základní složky
b.proces aktivního transportu molekul z buňky fúzí vezikul s membránou.
C. systém buňky, který způsobuje stejné množství molekul se pohybovat dovnitř a ven.
D proces aktivně transportu molekul do buňky tím, že pohlcuje to s jeho membránou.