Endocytoza definicja

Endocytoza to proces aktywnego transportu cząsteczek do komórki poprzez jej zalanie błoną. Endocytoza i egzocytoza są wykorzystywane przez wszystkie komórki do transportu cząsteczek, które nie mogą przejść przez błonę biernie. Egzocytoza zapewnia odwrotną funkcję i wypycha cząsteczki z komórki. Podobnie jak wszystkie systemy w ludzkim ciele, potrzeba homeostazy umożliwia równy przepływ cząsteczek do i z komórki. Oznacza to, że ilość cząsteczek wchodzących do komórki przez endocytozę jest równa ilości cząsteczek wychodzących z komórki przez egzocytozę. Oba połączone procesy zapewniają równowagę składników odżywczych i odpadów dla regularnego życia i funkcjonowania komórek.

niezbędnymi składnikami szlaku endocytarnego są wczesne endosomy, późne endosomy i lizosomy. Wczesne endosomy są odpowiedzialne za odbieranie pęcherzyków na powierzchni komórki. Sortują otrzymane cząsteczki do innych składników w szlaku poprzez przedziały pęcherzykowe trans, takie jak pęcherzyki nośne endosomalne lub ciała wieloskładnikowe. Późne endosomy następnie otrzymują cząsteczki z wczesnych endosomów. Rozpoczynają degradację cząsteczek i mogą również odbierać cząsteczki z sieci trans-Golgiego lub z fagosomów. Późne endosomy następnie dostarczają cząsteczki do lizosomów. Lizosomy zawierają enzymy, które rozkładają węglowodany, białka, tłuszcze i inne komórkowe produkty odpadowe na mniejsze, prostsze składniki. Składniki te są następnie dostarczane z powrotem do cytoplazmy do wykorzystania jako materiały budowlane w całej komórce.

rodzaje endocytozy

istnieją cztery różne rodzaje endocytozy: caveolae, makropinocytoza, endocytoza mediowana przez receptor i fagocytoza. Każdy szlak ma inny sposób wprowadzania kapsułkowanych cząsteczek. Caveolae są nieklatryny powlekane pąki, które są utworzone i znajduje się na błonie osocza, i składają się z caveolin, integralnego białka błonowego. Caveolin aktywuje, kształtuje i utrzymuje tworzenie „jaskiń” na błonie komórkowej, czyli caveolae. Służą one jako doły” zbierające”, które gromadzą określone cząsteczki dla sygnalizacji komórkowej i szlaków metabolicznych.

kolejne trzy operacje endocytozy wykorzystują system klatryny; klatryny są białkami, które gromadzą się wewnątrz błony komórkowej podczas inicjacji endocytozy. Ze względu na swoją strukturę klatryny, gdy są stymulowane, naturalnie łączą się ze sobą, tworząc klatki wokół spożywanych cząsteczek. Makropinocytoza jest procesem przyjmowania większych cząsteczek i jest aktywowana, gdy błona komórkowa ulega falowaniu powierzchni komórki lub strukturalnej Reformacji błony. Stymulacja fizyczna powoduje powstawanie pęcherzyków; są one później internalizowane. Dzięki temu makropinocytoza stała się mniej selektywna i bardziej efektywna niż inne rodzaje procesów endocytarnych.

w przeciwieństwie do makropinocytozy, endocytoza mediowana przez receptor polega na receptorach powierzchniowych komórek w celu rozróżnienia pewnych cząsteczek i dlatego może wprowadzać cząsteczki tylko w stosunku jeden do jednego. Cząsteczki gromadzą się na powierzchni komórki i sygnalizują błonie rozpoczęcie przyjmowania. Gdy stężenie jest wystarczająco wysokie, inwaginacja rozpoczyna się rekrutacją klatryn tworzących płaszcz lub klatkę wokół cząstki. Fagocytoza pochłania cząsteczki, manipulując błoną komórkową, aby otaczać i chwytać cząsteczki, tworząc pęcherzyk zwany fagosomami. Fagocytoza jest wyjątkowa, ponieważ specjalizuje się w niszczeniu i unieszkodliwianiu odpadów.

funkcja endocytozy

Endocytoza jest wykorzystywana do sygnalizacji receptora, wychwytu składników odżywczych, przebudowy błony, wejścia patogenu i neuroprzekaźnictwa, a także do modulowania odpowiedzi sygnalizacji komórkowej. W rozwoju tkanek stwierdzono, że endocytoza pomaga w migracji komórek. Toksyny, patogeny i obce szczątki również okazały się wykorzystywać różne szlaki endocytarne w celu uzyskania wejścia do komórki. Cząsteczki będą rekrutować klatryny (białka niezbędne do kształtu i tworzenia pęcherzyków) lub zainicjują pierwsze kroki szlaku, aby rozpocząć proces wchodzenia do komórki.

przykład endocytozy

Cholesterol jest bardzo potrzebnym składnikiem w komórce, który jest obecny w błonie osocza i jest również stosowany jako prekursor hormonu. Kompleks lipoprotein (taki jak LDL lub lipoprotein o niskiej gęstości) jest następnie używany do transportu cholesterolu do innych komórek w organizmie. Na powierzchni komórki znajduje się receptor LDL, który wiąże kompleks LDL, aby rozpocząć proces endocytarny. Receptory te syntetyzowano w retikulum endoplazmatycznym (ER), a następnie transportowano i przetwarzano w Golgim. Gdy receptor jest związany z kompleksem na powierzchni komórki, klatryny są rekrutowane wraz z innymi białkami, które pomagają w tym procesie. Receptory skupiają się razem, tworząc doły pokryte klatryną. Pokryte pestki są ściągane, tworząc pęcherzyki endocytarne, a następnie niepowlekane. Po odklejeniu pęcherzyk jest dostarczany do endosomu. Niskie pH w endosomie powoduje zmianę konformacyjną, która uwalnia cząstki LDL. Cząstki te są następnie kierowane do lizosomu w celu degradacji, uwalniając cholesterol do komórki.

celem układu odpornościowego jest pozbycie się wszelkich patogenów lub obcych cząstek, które mogą powodować choroby. Cząsteczki te mogą być szkodliwe dla organizmu, dlatego konieczne jest, aby inwazyjny patogen został szybko usunięty. Białka sygnałowe w organizmie ostrzegają fagocyty lub komórki odpornościowe, aby podróżowały do patogenów znajdujących się w zakażonych miejscach. Osadzone na powierzchni fagocytów są receptory komórkowe, zwane receptorami Toll-Like (TLR), które wiążą się z konkretnymi bakteriami; różne rodzaje bakterii będą wiązać się z różnymi TLRs. Gdy bakteria wiąże się z receptorem, sygnał kaskadowy inicjuje endocytozę. Błona komórkowa zacznie pochłaniać bakterie i tworzy fagosom lub pęcherzyk fagocytarny. Fagosom następnie transportuje bakterie do lizosomu, gdzie łączą się ze sobą tworząc fagolizosom. W obrębie fagolizosomu występują różne czynniki, które niszczą i rozbijają mikroorganizmy.

• Klatryna-białka niezbędne do kształtowania i tworzenia pęcherzyków, które mają trzy „nogi” używane do tworzenia klatki lub płaszcza wokół pęcherzyków membranowych do transportu.
• Egzocytoza-proces transportu cząsteczek z komórki.
• Fagosomy-pęcherzyk, który powstaje wokół cząsteczki w drodze fagocytozy.

Quiz

1. Jakie białka pomagają w tworzeniu pęcherzyków podczas endocytozy?
A. Receptor Tollopodobny
B. lizosom
C. Clathrin
D. patogen

2. Który szlak endocytarny jest odpowiedzialny za usuwanie odpadów w komórce?
A. receptor-mediated
B. Caveolae
C. fagocytoza
D. Makropinocytoza

3. Jaka jest definicja endocytozy?
A. Proces rozkładania składników odżywczych na proste, podstawowe składniki
B. proces aktywnego transportu cząsteczek z komórki poprzez połączenie pęcherzyków z błoną.
C. system komórki, który powoduje, że równa ilość cząsteczek do poruszania się i na zewnątrz
D. proces aktywnego transportu cząsteczek do komórki przez pochłonięcie jej błoną.