Endocitozė

Kaip Endocitozė reiškia skystų ar kietų medžiagų įsisavinimą ląstelėje. Fagocitozės pagalba ląstelė pasiima kietas daleles, o esant pinocitozei - ištirpusios molekulės yra internalizuojamos.

Kas yra endocitozė?

Eukariotų ląstelės turi pusiau pralaidžią ląstelių membraną, pro kurią gali praeiti tik kelios dalelės. Membrana turi būti prasiskverbusi, kad makromolekulės taip pat galėtų patekti į ląstelę. Dalelės iš tarpląstelinės erdvės gali būti absorbuojamos endocitozės būdu, kai yra dvi skirtingos endocitozės formos - pinocitozė ir fagocitozė.

Endocitozės pagalba daugiausia absorbuojami skysčiai ir makromolekulės, šalinami patogenai ir palaikoma medžiagų apykaita. Endocitozė taip pat vaidina svarbų vaidmenį perduodant tarpląstelinius signalus.

Funkcija ir užduotis

Endocitozės pagalba į ląstelę absorbuojamos didesnės dalelės, makromolekulės ir molekulės, kurios vyksta per transportavimo pūsleles. Po to, kai signalinės molekulės yra sujungtos su ląstelės paviršiumi, ląstelės membrana apverčiama, o absorbuojamas krūvis uždaromas. Ląstelės viduje formuojasi pūslelė, vadinama endosoma. Tuomet tūkstančiai šių pūslelių perneša ląstelę, pakartotinai ją panaudodami arba suskaidydami.

Endocitozė įgalina kontroliuojamą įsisavinimą, be to, ji vaidina svarbų vaidmenį kuriant imuninį atsaką, audinių ir ląstelių vystymąsi, ląstelių ryšį ir signalo perdavimą. Jis taip pat dalyvauja perduodant neuronų signalus.

Padedant endocitozę, mikroorganizmai gali būti pašalinti, tačiau taip pat įmanoma, kad virusai ar nepageidaujami mikroorganizmai į ląstelę patenka endocitinėmis priemonėmis.

Iš viso galima išskirti dvi skirtingas endocitozės formas: pinocitozę ir fagocitozę. Fagocitozės būdu gali būti internalizuotos didesnės dalelės, įskaitant makrofagus ar leukocitus, dar vadinamus fagocitais.

Fagocitozė pirmiausia naudojama maistui vartoti ir pašalina degeneracines ląsteles ir tarpląstelines sankaupas. Fagocitozę tarpina Fc receptoriai, atpažįstantys daleles, pažymėtas IgG molekulėmis.

Fagocitozė taip pat vadinama „svetimkūnio įsisavinimu“, nes ląstelėje yra pašalinių medžiagų. Šį sugebėjimą turi eukariotai su viena ar keliomis ląstelėmis, tokiomis kaip dumbliai ar grybeliai.

Padedamas fagocitozės, kūnas gali kovoti su išoriniais antigenais, tokiais kaip bakterijos. MHC-II receptoriai prisimena suskaidytas daleles, kad jas būtų galima atstumti tolesnio išpuolio atveju.

Žmogaus kūne yra keletas ląstelių tipų, galinčių sukelti fagocitozę. Jie apima:

• dendritinės ląstelės
• Audinyje esantys makrofagai
• Monocitai
• Granulocitai

Fagocitozės procesas yra glaudžiai susijęs su žmogaus imunitetu. Todėl ląstelės, turinčios fagocitozės funkciją, vaidina svarbų vaidmenį apsiginant nuo virusinių ar bakterinių ligų.

Pinocitozė absorbuoja tarpląstelinį skystį, o ląstelė internalizuoja tarpląstelinį skystį ir jame esančias medžiagas per labai trumpą laiką. Šis procesas taip pat žinomas kaip skysčių fazės endocitozė.

Eukariotinėse ląstelėse yra keturios skirtingos pinocitozės formos: makropinocitozė, nuo klarino priklausoma endocitozė, nuo caveolae sukelta endocitozė ir nuo klarino ir caveolae nepriklausoma endocitozė.

Kaip dalis makropinocitozės, plazminė membrana susilieja su ilgais membranos išsikišimais, įstrigdama daug tarpląstelinio skysčio.

Tarpląstelinės molekulės yra internalizuojamos nuo klarino priklausomos endocitozės būdu. Tai reiškia, kad tokios svarbios medžiagos kaip geležis gali būti nuolat absorbuojamos.

Caveolae yra buteliuko formos plazminės membranos invagacijos, kurios ląstelėje atlieka daugybę funkcijų. Pavyzdžiui, jie yra atsakingi už signalo perdavimą. Tačiau caveolae ląstelėse internalizuojamos labai lėtai, todėl caveolea sukelta endocitozė absorbuoja ne daug tarpląstelinio skysčio.

Nuo klatrino nepriklausomi mechanizmai yra neuroendokrininėse ląstelėse ir neuronuose, kur jie dalyvauja baltymų reabsorbcijoje į plazmos membraną.

Ligos ir negalavimai

Endocitozė yra ląstelių procesas, per kurį perduodami signalai ir praryjamas maistas. Jei šis procesas yra sutrikdytas, gali atsirasti ligų.

Daugybė ligų gali būti atsektos dėl membranos transportavimo defektų, įskaitant, pavyzdžiui, navikus, infekcijas ar neurogeneracines ligas. Pvz., Charcot-Marie-Tooth neuropatiją sukelia Rab šeimos genų mutacijos.

Šis sindromas yra periferinės nervų sistemos liga, kurios metu sutrinka vaikščiojimas. Pėdos deformuojasi ir raumenys labai greitai pavargsta. Raumenys gali išsekti ir pėdose bei blauzdose arba dilbiuose ir rankose. Be to, sumažėja nervų laidumo greitis, o nukentėjusieji kenčia nuo jutimo sutrikimų. Raumenų refleksai yra susilpnėję arba jų visiškai nėra, o gyvenimo metu taip pat gali atsirasti skeleto deformacijos.

Endocitozė taip pat sutrinka sergant Huntingtono liga. Huntingtono liga taip pat yra neurodegeneracinė liga, kai nervų ląstelės miršta ir atsiranda tokie simptomai kaip demencija, judėjimo sutrikimai ar asmenybės pokyčiai.

Huntingtono liga yra paveldima liga, kurią sukelia baltymai Huntingtonas. Bazinis trigubas CAG pasireiškia iki 250 kartų paveiktiems žmonėms, tuo tarpu sveikiems žmonėms jis pasireiškia tik 9–35 kartus. Pirmieji simptomai paprastai pastebimi nuo 30 iki 40 metų, nors liga gali tęstis iki 20 metų ir galiausiai baigtis mirtina.