endocytose Definition

endocytose er processen med aktivt at transportere molekyler ind i cellen ved at opsluge den med sin membran. Endocytose og eksocytose bruges af alle celler til at transportere molekyler, der ikke passivt kan passere gennem membranen. Eksocytose giver den modsatte funktion og skubber molekyler ud af cellen. Ligesom alle systemer i den menneskelige krop muliggør behovet for homeostase en lige strøm af molekyler ind og ud af cellen. Dette betyder, at mængden af molekyler, der kommer ind i cellen ved endocytose, er lig med mængden af molekyler, der forlader cellen via eksocytose. De to processer kombineret sikrer, at der er en balance mellem næringsstoffer og affald for regelmæssig celleliv og funktion.

nødvendige komponenter i den endocytiske vej er tidlige endosomer, sene endosomer og lysosomer. Tidlige endosomer er ansvarlige for at modtage vesikler på celleoverfladen. De sorterer de modtagne molekyler i de andre komponenter i vejen gennem trans-vesikulære rum, såsom endosomale bærervesikler eller multivesikulære legemer. Sene endosomer modtager derefter molekylerne fra tidlige endosomer. De begynder nedbrydningen af molekylerne og kan også modtage molekyler fra trans-Golgi-netværket eller fra fagosomer. Sene endosomer leverer derefter molekylerne til lysosomer. Lysosomer indeholder kulhydrater, proteiner, fedtstoffer og andre cellulære affaldsprodukter i mindre, enklere komponenter. Disse komponenter leveres derefter tilbage til cytoplasmaet, der skal bruges som byggematerialer i hele cellen.

typer af endocytose

Der er fire forskellige typer eller veje af endocytose: caveolae, makropinocytose, receptormedieret endocytose og fagocytose. Hver vej har en anden måde at bringe indkapslede molekyler ind. Caveolae er ikke-clathrin-belagte knopper, der dannes og er placeret på plasmamembranen og er sammensat af caveolin, et integreret membranprotein. Caveolinen aktiverer, former og opretholder dannelsen af “huler” på cellemembranen eller caveolae. De tjener som” samling ” pits, der samler specifikke molekyler til celle signalering og metaboliske veje.

de næste tre endocytoseoperationer bruger clathrin-systemet; clathrins er proteiner, der samles på indersiden af cellemembranen, når endocytose initieres. På grund af deres struktur binder clathrins, når de stimuleres, naturligt til hinanden for at danne bure omkring de indtagne molekyler. Makropinocytose er processen med indtagelse af større molekyler og aktiveres, når cellemembranen gennemgår celleoverfladeruffling eller strukturel reformering af membranen. Den fysiske stimulering får vesikler til at dannes; disse internaliseres senere. Dette har gjort makropinocytose mindre selektiv og mere effektiv end de andre typer endocytiske processer.

I modsætning til makropinocytose er receptormedieret endocytose afhængig af celleoverfladereceptorer for at skelne mellem visse molekyler og kan derfor kun bringe molekyler ind i et en-til-en-forhold. Molekyler akkumuleres på celleoverfladen og signalerer membranen for at begynde indtagelse. Når koncentrationen er høj nok, begynder invagination med rekruttering af clathrins, der danner en frakke eller et bur omkring partiklen. Fagocytose opsluger molekyler ved at manipulere cellens membran til at omslutte og gribe molekyler, hvilket skaber en vesikel kaldet fagosomer. Fagocytose er unik, fordi den er specialiseret i destruktion og bortskaffelse af affald.

funktion af endocytose

endocytose anvendes til receptorsignalering, næringsoptagelse, membranomdannelse, patogenindgang og neurotransmission samt modulerende cellesignaleringsresponser. Ved udvikling af væv har det vist sig, at endocytose hjælper med cellemigration. Toksiner, patogener og fremmed affald har også vist sig at udnytte de forskellige endocytiske veje for at få adgang til cellen. Partiklerne rekrutterer clathrins (proteiner, der er nødvendige for vesikelform og dannelse) eller vil indlede de første trin i vejen for at starte processen med at komme ind i cellen.

eksempel på endocytose

kolesterol er en meget nødvendig komponent i cellen, der er til stede i plasmamembranen og bruges også som hormonforløber. Et lipoproteinkompleks (såsom LDL eller lipoprotein med lav densitet) bruges derefter til at transportere kolesterolet til andre celler i kroppen. På overfladen af cellen er en LDL-receptor, der binder LDL-komplekset for at starte den endocytiske proces. Disse receptorer blev syntetiseret i det endoplasmatiske retikulum (ER) og blev derefter transporteret og behandlet i Golgi. Når receptoren er bundet til komplekset på overfladen af cellen, rekrutteres clathrins sammen med andre proteiner, der hjælper i processen. Receptorerne klynger sig sammen for at danne clathrin-coatede gruber. De belagte gruber klemmes af, danner endocytiske vesikler og er derefter ubelagte. Efter afdækning leveres vesiklen til et endosom. Den lave pH i endosomet forårsager en konformationsændring, der frigiver LDL-partiklerne. Disse partikler ledes derefter til lysosomet for nedbrydning og frigiver kolesterolet i cellen.

immunsystemets formål er at befri kroppen for patogener eller fremmede partikler, der kan forårsage sygdom. Disse molekyler kan være skadelige for kroppen, så det er bydende nødvendigt, at det invaderende patogen ryddes hurtigt ud. Signalproteiner i kroppen advarer fagocytter eller immunceller om at rejse til patogenerne placeret på inficerede steder. Indlejret på overfladen af fagocytter er cellereceptorer, kaldet Toll-lignende receptorer (TLR), der binder til specifikke bakterier; forskellige typer bakterier binder sig til forskellige TLR ‘ er. Når en bakterie binder sig til receptoren, vil et kaskadesignal starte endocytose. Cellemembranen begynder at opsluge bakterierne og skaber et fagosom eller fagocytisk vesikel. Fagosomet transporterer derefter bakterierne til lysosomet, hvor de smelter sammen og danner et fagolysosom. Inden for fagolysosomet er forskellige faktorer, der ødelægger og bryder mikroben fra hinanden.

• Clathrin – proteiner, der er nødvendige for vesikelform og dannelse, og som har tre “ben”, der bruges til at danne et bur eller frakke omkring membranvesikler til transport.
• eksocytose-processen med at transportere molekyler ud af cellen.
• fagosomer-vesikel, der dannes omkring et molekyle via fagocytosevejen.

test

1. Hvilket protein hjælper med dannelsen af vesikler under endocytose?
A. Toll-lignende Receptor
B. lysosom
C. Clathrin
D. patogen

2. Hvilken endocytisk vej er ansvarlig for bortskaffelse af affald i cellen?
A. receptormedieret
B. Caveolae
C. fagocytose
D. Macropinocytose

3. Hvad er definitionen af endocytose?
A. Processen med at nedbryde næringsstoffer i enkle, basale komponenter
B. processen med aktivt at transportere molekyler ud af cellen ved at smelte vesikler med sin membran.
C. Et system af cellen, der får en lige stor mængde molekyler til at bevæge sig ind og ud
D. processen med aktivt at transportere molekyler ind i cellen ved at opsluge den med sin membran.