pinocitoza Este un proces celular care constă în ingestia de particule de mediu, de obicei de dimensiuni mici și sub formă solubilă, prin formarea de vezicule mici în membrana plasmatică a celulei. Acest proces este considerat practic acțiunea celulară a „băutului”. Veziculele vor fi eliberate după un proces de invaginare a membranei celulare din interiorul acesteia..
Acest proces de captare a materialului lichid include molecule dizolvate sau microparticule suspendate. Este unul dintre diferitele mijloace de încorporare a materialului extracelular sau endocitoză, pe care celula îl folosește pentru întreținerea energiei.
Alte procese în care celula transportă material extracelular includ utilizarea proteinelor transportoare și a proteinelor canal prin bistratul fosfolipidic al membranei citoplasmatice. Cu toate acestea, în pinocitoză, materialul prins este înconjurat de o porțiune a membranei..
Indice articol
Acest proces de endocitoză poate fi generat în două moduri diferite: „pinocitoză lichidă” și „pinocitoză adsorptivă”. Ambele diferă prin modul în care particulele sau substanțele în suspensie sunt încorporate în citoplasmă..
În pinocitoza fluidelor substanțele sunt absorbite solubile în fluid. Rata de intrare a acestor substanțe dizolvate în celulă este proporțională cu concentrația lor în mediul extracelular și depinde, de asemenea, de capacitatea celulei de a forma vezicule pinocitice..
În schimb, rata de intrare a unei „molecule” prin pinocitoză absorbantă este dată de concentrația moleculei din mediul extern, precum și de numărul, afinitatea și funcția receptorilor moleculelor menționate situate pe suprafața membranei celulare. . Ultimul proces este conform cu cinetica enzimei Michaelis-Menten..
Toate lucrurile fiind egale (concentrația moleculelor care trebuie absorbite), pinozozele absorbante ar fi de 100 până la 1000 de ori mai rapide decât fluidele și, de asemenea, mai eficiente în absorbția lichidelor (cantitate mai mică).
Pinocitoza este un proces foarte frecvent în celulele eucariote. Acesta constă în mișcarea particulelor din exteriorul celulei prin formarea unei vezicule pinocitice, o invaginare a membranei celulare, care ajunge să se detașeze de aceasta din urmă, pentru a face parte din citoplasmă..
În general, majoritatea veziculelor endocitice originare din membrana celulară urmează calea pinocitozei. Aceste vezicule sunt destinate în primul rând endosomilor care vor fi apoi transferați în lizozomi, organite celulare responsabile de digestia celulară..
Este cea mai bine studiată formă de pinocitoză. În acest caz, mecanismul permite intrarea selectivă a macromoleculelor definite. Macromoleculele găsite în mediul extracelular se vor lega implicit de receptori specifici de pe membrana plasmatică..
În general, receptorii specializați se găsesc grupați în sectoare ale membranei cunoscute sub numele de „depresiuni acoperite cu clatrin”. În acest moment, veziculele pinocitice formate în aceste regiuni vor avea o acoperire a acestei proteine (clatrina) și vor conține, de asemenea, receptorul și ligandul (de obicei lipoproteine)..
Odată ce veziculele acoperite sunt deja în citoplasmă, acestea se fuzionează cu endozomii timpurii, adică cu cei mai apropiați de membrana celulară.
Din acest moment, pot apărea mai multe procese complexe, inclusiv ieșirea veziculelor de reciclare către membrana celulară și aparatul Golgi (care transportă receptori de membrană și alte materiale) sau vezicule sau corpuri multivesiculare care urmează procesul de transport al materialului către lizozomi..
Există mai mult de 20 de receptori diferiți care introduc selectiv macromolecule în celulă. În timpul acestui proces, alt fluid decât cel al mediului citoplasmatic este, de asemenea, încorporat neselectiv, care se numește „endocitoză în fază fluidă”.
În fiecare depresiune sau cavitate căptușită cu clatrină prezentă în membrana celulară, nu există un singur tip de receptor; în schimb există diverși receptori care sunt simultan interiorizați în celulă cu formarea unei singure vezicule.
În acest proces și în formarea veziculelor de reciclare care se deplasează înapoi la membrană pentru a fi reintegrate, prezența unui complex receptor sau a liganzilor acestuia (molecule primite) afectează cumva prezența altor receptori și molecule..
În acest caz, este un proces neselectiv, în care moleculele sau particulele sunt captate activ. Veziculele formate din peretele celular nu sunt acoperite de clatrin, ci de proteine precum caveolina. În unele cazuri, acest proces este cunoscut sub numele de potocitoză..
În timpul procesului, multe materiale sunt încorporate în celulă, fie selectiv cu formarea de vezicule acoperite cu clatrin sau neselectiv prin vezicule neacoperite..
Diversi receptori care recunosc hormoni, factori de creștere, proteine purtătoare, precum și alte proteine și lipoproteine se pot acumula în golurile membranei plasmatice acoperite cu clatrin..
Unul dintre cele mai bune procese evaluate este captarea colesterolului în celulele mamiferelor, care este mediată de prezența unor receptori specifici pe membrana celulară..
Colesterolul este transportat în general în fluxul sanguin sub formă de lipoproteine, cele mai frecvente fiind lipoproteinele cu densitate mică (LDL)..
Odată ce vezicula acoperită se află în citoplasmă, receptorii sunt reciclați înapoi la membrană și colesterolul sub formă de LDC este transportat către lizozomi pentru a fi prelucrați și utilizați de celulă..
Acest proces este, de asemenea, utilizat pentru a capta o serie de metaboliți de mare importanță în activitatea celulară. Unele dintre ele sunt vitamina B12 și fier pe care celula nu le poate obține prin procese de transport active prin membrană..
Acești doi metaboliți sunt esențiali în sinteza hemoglobinei, care este proteina majoră prezentă în globulele roșii din sânge..
Pe de altă parte, mulți dintre receptorii prezenți în membrana celulară care nu sunt reciclați, sunt absorbiți în acest mod și transportați la lizozomi pentru a fi digerați de o mare varietate de enzime..
Din păcate, prin această cale (pinocitoza mediată de receptor), mulți viruși precum gripa și HIV intră în celulă..
Când pinocitoza apare pe alte căi în care nu se formează vezicule acoperite cu clatrin, procesul se dovedește a fi deosebit de dinamic și extrem de eficient.
De exemplu, în celulele endoteliale care fac parte din vasele de sânge, veziculele formate trebuie să mobilizeze cantități mari de substanțe dizolvate din fluxul sanguin în spațiul intracelular..
Depresiunile acoperite cu clatrin, de exemplu, ocupă aproximativ 2% din suprafața membranei plasmatice, având o durată de viață aproximativă de până la două minute.
În acest sens, pinocitoza absorbantă face ca întreaga membrană celulară să fie internalizată în interiorul celulei prin formarea de vezicule acoperite într-o perioadă cuprinsă între una și două ore, care mediază între 3 și 5% din plasma membranei pentru fiecare minut..
Un macrofag, de exemplu, este capabil să integreze aproximativ 35% din volumul citoplasmei în aproximativ o oră. Cantitatea de substanțe și molecule dizolvate nu afectează în niciun moment viteza de formare a veziculelor și de internalizare a acestora.
Fagocitoza și pinocitoza sunt procese similare în care celula interiorizează materialul extracelular care urmează a fi procesat; ambele sunt procese care au nevoie de energie, motiv pentru care sunt considerate mecanisme active de transport. Spre deosebire de pinocitoză, fagocitoza este literalmente felul în care „mănâncă” celula.
Fagocitoza se caracterizează prin „ingestia” de particule mari, inclusiv bacterii, diverse resturi celulare și chiar celule intacte. Particula de fagocitat se leagă de receptorii localizați pe suprafața membranei celulare (care recunosc reziduurile de manoză, N-aceltiglucosamidă, printre altele) care declanșează extensia pseudopodelor care înconjoară particula..
Odată ce membrana se fuzionează în jurul ei, se formează o veziculă mare (spre deosebire de cele generate în procesul de pinocitoză) numită fagozom care este eliberat în citoplasmă. Acesta este momentul în care fagozomul se leagă de un lizozom pentru a forma un fagolizozom..
În cadrul fagolizozomului, digestia materialului are loc datorită activității enzimatice a hidrolazelor acidului lizozomal. În acest proces, sunt reciclate și receptorii și o parte a membranelor interiorizate, care se întorc sub formă de reciclare a veziculelor la suprafața celulei..
Este un proces foarte comun prin care se hrănesc organisme precum protozoarele și metazoanii inferiori. Mai mult, în organismele multicelulare, fagocitoza oferă o primă linie de apărare împotriva agenților străini..
Modul în care celulele specializate, inclusiv diferite tipuri de leucocite (macrofage și neutrofile), distrug microorganismele externe și ingeră resturi celulare, este esențial pentru menținerea sistemului corpului.
Nimeni nu a comentat acest articol încă.