Pinocytose proces, funktioner og forskel med fagocytose



den pinocitosis det er en cellulær proces, der består i indtagelse af partikler af mediet, sædvanligvis af lille størrelse og i opløselig form, gennem dannelsen af ​​små vesikler i cellemas membranen. Denne proces betragtes i grunden som den cellulære virkning af "drikker". Vesiklerne vil blive frigivet efter en fremgangsmåde til invagination af cellemembranet inden for det samme.

Denne proces til indfangning af flydende materiale indbefatter opløste molekyler eller suspenderede mikropartikler. Det er et af de forskellige metoder til inkorporering af ekstracellulært materiale eller endocytose, som cellen bruger til sin energiske vedligeholdelse.

Andre processer, hvori cellen bærer ekstracellulært materiale, indbefatter anvendelsen af ​​transportørproteiner og kanalproteiner gennem phospholipid-dobbeltlaget i den cytoplasmatiske membran. Imidlertid er det fangede materiale omgivet af en del af membranen i pinocytose.

indeks

  • 1 Typer af pinocytose
  • 2 proces
    • 2.1 Endocytose medieret af receptorer eller absorberende pinocytose
    • 2.2 Hvor mange modtagere er der?
    • 2.3 Væskepitocytose
  • 3 funktioner
    • 3.1 Absorberende pinocytose
    • 3.2 Andre metabolitter fanget i de absorberende pinocytter
    • 3.3 Vesikel pinocytose, der ikke er dækket af clathrin
  • 4 skala af pinocytose
  • 5 Forskel med fagocytose
    • 5.1 Hvor forekommer fagocytose??
  • 6 referencer

Typer af pinocytose

Denne proces af endocytose kan genereres på to forskellige måder: "fluid pinocytosis" og "adsorptiv pinocytose". Begge er forskellige i den måde, hvorpå partikler eller stoffer i suspension inkorporeres i cytoplasmaet.

Ved fluid pinocytose absorberes stofferne opløseligt i væsken. Indgangshastigheden for disse opløste stoffer til cellen er proportional med deres koncentration i det ekstracellulære medium og afhænger også af cellens evne til at danne pinocytiske vesikler.

I modsætning hertil er input hastigheden af ​​en "molekyle" af adsorptiv pinocytose givet ved koncentrationen af ​​molekylet i det ydre miljø udover de numeriske, affinitet og receptorfunktion sådanne molekyler lokaliseret på overfladen af ​​cellemembranen. Denne sidste proces tilpasser sig Michaelis-Menten's enzymatiske kinetik.

Alt imellem (koncentrationen af ​​molekylerne, der skal absorberes) ville den absorberende pinositose være 100 til 1000 gange hurtigere end væsken og mere effektiv i absorptionen af ​​væsker (mindre).

proces

Pinocytose er en meget almindelig proces i eukaryotiske celler. Den består af partikelbevægelsen fra den cellulære udvendige gennem dannelsen af ​​en pinocytisk vesikel, en invagination af cellemembranen, som ender med at løsnes fra sidstnævnte for at danne en del af cytoplasmaen.

Generelt følger de fleste endocytiske vesikler med oprindelse i cellemembranen vejen for pinocytose. Disse vesikler har primære endosomer, som derefter overføres til lysosomer, cellulære organeller, der er ansvarlige for cellefordøjelse.

Endocytose medieret af receptorer eller absorberende pinocytose

Det er den bedst studerede form for pinocytose. I dette tilfælde tillader mekanismen den selektive indgang af definerede makromolekyler. Makromolekylerne fundet i det ekstracellulære medium vil som standard binde til specifikke receptorer i plasmamembranen.

Generelt findes specialiserede receptorer i sektorer af membranen kendt som "depression overtrukket med clathrin." På dette tidspunkt vil de pinocytiske vesikler dannet i disse regioner have en coating af dette protein (clathrin) og vil også indeholde receptoren og liganden (sædvanligvis lipoproteiner).

Når de coatede vesikler allerede er i cytoplasma, smelter de sammen med de tidlige endosomer, det vil sige dem, der er tættest på cellemembranen.

Fra dette punkt, flere komplekse processer, herunder output vesikel genanvendelse til cellemembranen og Golgi-apparatet (som bærer membranreceptorer og andre materialer) eller vesikler eller multivesikulære organer, der er inkluderet kan forekomme proces af transport af materiale over for lysosomer.

Hvor mange modtagere er der?

De er mere end 20 forskellige receptorer, der introducerer makromolekyler selektivt ind i cellen. Under denne proces er det også inkorporeres anden fluid til den cytoplasmatiske gennem ikke-selektivt, hvad der kaldes "væskefase endocytose".

I hver depression eller clathrin-belagt hulrum, der er til stede i cellemembranen, er der ikke en enkelt type receptor; I stedet for dette er der forskellige receptorer, der internaliseres samtidigt i cellen med dannelsen af ​​en enkelt vesikel.

I denne proces og i dannelsen af ​​vesikler genanvendelse rejser tilbage til membranen til at blive reintegreret, tilstedeværelsen af ​​en receptor eller dens ligander (molekyler modtages) eller anden måde påvirker tilstedeværelsen af ​​receptorer og andre molekyler.

Fluidpitocytose

I dette tilfælde er det en ikke-selektiv proces, hvor molekylerne eller partiklerne er aktivt indfanget. Vesiklerne dannet fra cellevæggen er ikke overtrukket med clathrin men af ​​proteiner som caveolin. I nogle tilfælde er denne proces kendt som potocitose.

funktioner

Under processen er der mange materialer, der er inkorporeret i cellen, enten selektivt med dannelsen af ​​vesikler belagt med clathrin eller ikke-selektivt af ucoatede vesikler.

Absorptiv pinocytose

I hullerne i plasmamembranen, der er overtrukket med clathrin, kan der akkumuleres forskellige receptorer, der genkender hormoner, vækstfaktorer, transportproteiner, ud over andre proteiner og lipoproteiner.

En af de bedst evaluerede processer er indfangningen af ​​cholesterol i cellerne hos pattedyr, som medieres af tilstedeværelsen af ​​specifikke receptorer i cellemembranen.

I almindelighed transporteres kolesterol i blodet i form af lipoproteiner, der er de mest almindelige lipoproteiner med lav densitet (LDL)..

Når vesiklen er overtrukket i cytoplasmaet receptorerne recirkuleres tilbage til membranen og cholesterol i form af LDC transporteres til lysosomer til forarbejdning og anvendt af cellen.

Andre metabolitter fanget i de absorberende pinocytter

Denne proces bruges også til at indfange en række metabolitter af stor betydning i cellulær aktivitet. Nogle af dem er vitamin B12 og jern, som cellen ikke kan opnå gennem aktive transportprocesser gennem membranen.

Disse to metabolitter er essentielle i syntesen af ​​hæmoglobin, hvilket er det største protein, der findes i røde blodlegemer i blodbanen.

På den anden side absorberes mange af de receptorer, som er til stede i cellemembranen, der ikke recirkuleres, på denne måde og transporteres til lysosomer, der skal fordøjes af en række enzymer..

Uheldigvis indtræder mange virusser som influenza og hiv via cellen i denne celle gennem denne vej (receptor-medieret pinocytose).

Vesikel pinocytose, der ikke er dækket af clathrin

Når pinocytose forekommer på andre måder, hvor clathrin-coatede vesikler ikke dannes, viser processen sig at være særdeles dynamisk og meget effektiv.

For eksempel endotelceller, der indgår i blodkarrene, de dannede vesikler bør mobilisere store mængder opløste stoffer fra blodbanen til det intracellulære rum.

Skala af pinocytose

De clathrin-coatede fordybninger optager f.eks. Ca. 2% af overfladen af ​​plasmamembranet og har et omtrentligt liv på op til to minutter.

Her, det absorberende pinocytose forårsager hele cellemembranen internaliseres i cellen gennem dannelse af coatede vesikler over en periode på en til to timer, i gennemsnit mellem 3 og 5% af membranens plasma for hvert minut.

En makrofag er f.eks. I stand til at integrere ca. 35% af volumenet af cytoplasmaet i ca. en time. Mængden af ​​opløste stoffer og molekyler påvirker ikke på noget tidspunkt hastigheden af ​​vesikeldannelse og internalisering af disse.

Forskel med fagocytose

Phagocytose og pinocytose er lignende processer, hvori cellen internaliserer ekstracellulært materiale, der skal behandles; begge er processer, der har brug for energi, så de betragtes som aktive transportmekanismer. I modsætning til pinocytose er fagocytose bogstaveligt som cellen spiser ".

Phagocytose er karakteriseret ved "indtagelse" af store partikler, som omfatter bakterier, forskellige cellulære affald og endda intakte celler. Partiklen blive fagocyteret binder til receptorer på overfladen af ​​cellemembranen (som genkender mannose, N-aceltiglucosamida blandt andre), der udløser forløbende pseudopodia omgiver partiklen.

Når membranen smelter rundt om det, kaldes en stor vesikelform (i modsætning til dem der genereres i pinocytoseprocessen) fagosom, der frigives i cytoplasmaet. Det er, når fagobjektet binder sig til et lysosom for at danne et fagolysosom.

Inden for fagolysosomet forekommer fordøjelsen af ​​materialet takket være lysosomalsyrehydrolasernes enzymatiske aktivitet. Denne proces genbruger også receptorer og en del af de internaliserede membraner, som vender tilbage i form af genbrug af vesikler til celleoverfladen.

Hvor forekommer fagocytose??

Det er en meget almindelig proces, hvormed organismer som protozoer og lavere metazoaner fodrer. Desuden giver fagocytose i multicellulære organismer en første forsvarslinje mod udenlandske agenter.

Den måde, hvorpå specialiserede celler, herunder flere typer leukocytter (makrofager og neutrofiler) ødelægger eksterne mikroorganismer og indtager cellulære rester, er afgørende for at opretholde kroppens system.

referencer

  1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. (2004). Væsentlig cellebiologi. New York: Garland Science.
  2. Cooper, G. M., Hausman, R. E. & Wright, N. (2010). Cellen. (s. 397-402). Marban.
  3. Hickman, C. P, Roberts, L. S., Keen, S. L., Larson, A., I'Anson, H. & Eisenhour, D. J. (2008). Integrerede principper for zoologi. New York: McGraw-Hill.
  4. Jiménez García, L. J & H. Merchand Larios. (2003). Cellulær og molekylærbiologi. Mexico. Pearson Education.
  5. Kühnel, W. (2005). atlas farve af cytologi og histologi. Madrid, Spanien: Editorial Medica Panamericana.
  6. Randall, D., Burgreen, W., French, K. (1998). Eckerd Animal Physiology: Mekanismer og tilpasninger. Spanien: McGraw-Hill.