Endozytosetypen und ihre Eigenschaften, Funktionen, Beispiele

Der Endozytose Es umfasst die Prozesse, die den effektiven Eintritt verschiedener Materialien in die Zelle ermöglichen. Die Zellmembran ist eine ziemlich strenge Struktur in der Kontrolle, sowohl Eingang als auch Ausgang, eine Vielzahl von extrazellulärem Material und sogar zytoplasmatisches Material. Zusammen mit anderen Prozessen wie einfacher Diffusion und Osmose integriert die Zelle das erforderliche Material für einen angemessenen zellulären Betrieb.

In dem Maße, in dem der Endozytose -Prozess auftritt, treten große molekulare Moleküle, Partikel und sogar Lösungsmischungen ein. Dies geschieht aus Invaginationen oder Taschen, die in der Membran stammen und die in die Form von Vesikeln zum Zytoplasma eintreten, wo sie von Cell Digestive Machinery strafrechtlich verfolgt werden.

Quelle: Mariana Ruiz Villaraltabajo Abgeleitet: Gregor_0492 [CC0]

Der Endozytoseprozess (Materialeintritt in die Zelle) sowie Exozytose (Materialausgangsprozess) sind in eukaryotischen Organismen ausschließlich.

Die eukaryotische Zelle hat einen großen Energiebedarf, da sie die Größe (im Durchschnitt 1000 -mal) für jeden prokaryotischen Organismus überschreitet. Aus diesem Grund benötigt die eukaryotische Zelle Mechanismen, die den Eintritt von Materialien ermöglichen, so dass eine Vielzahl von Biosynthesereaktionen darin auftritt.

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Typen und ihre Eigenschaften

Durch den Endozytoseprozess behält die Zelle einen wirksamen Austausch mit der externen Umgebung bei.

Während dieses Zellmechanismus können sie die Zellen ziemlich unterschiedlich betreten; Auf diese Weise kann der Endozytoseprozess je nach Art des von der Zelle verbergen.

Diese Prozesse, bei denen die Zelle aus der Plasmamembran große Partikel umfasst, werden als Phagozytose bezeichnet. In ähnlicher Weise kann die Zelle auch Moleküle und andere gelöste Substanzen abdecken und diese Art von Endozytose wie "Pinozytose" bezeichnen.

Zusätzlich zu diesen Prozessen kann das Material, das in die Zelle eintritt. In diesem Fall wird die Endozytose durch Empfänger vermittelt und das Material, das in die Zelle eintritt.

Die Gesamtheit der eukaryotischen Zellen absorbiert Flüssigkeiten und Stoffe durch Pinozytose, aber nur wenige spezialisierte Zellen führen den Phagozytoseprozess durch, wie wir später sehen werden.

-Phagozytose

Phagozytose

Phagozytose ist eine spezielle Modalität der Endozytose. Bei dieser Gelegenheit werden große Partikel oder Moleküle, zu denen Abfallsubstanzen, Mikroorganismen und andere Zellen gehören, durch Invaginationen der Zellmembran aufgenommen. Aufgrund der Art dieses Prozesses wird dies als Zellwirkung des "Essens" vorgeschlagen,.

Wie tritt Phagozytose auf??

Die Partikel, die als "konsumiert" erkannt werden, werden mit (spezialisierten) Rezeptoren verbunden, die sie auf der Zelloberfläche erkennen. Diese Rezeptoren erkennen hauptsächlich N-Aceltlglucosamid.

Die Bewegung dieser Pseudopoden wird hauptsächlich durch die Wirkung von Aktin- und Myosinfilamenten auf der Zelloberfläche bestimmt.

Einmal in der Zellmembran aufgenommen, betreten sie das Cytosol in Form großer Vesikel, die als Phagosomen bezeichnet werden. Diese werden einem Lysosom (Zellorganelulus, das eine Vielzahl von Verdauungsenzymen enthält) beitreten.

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Fagolisomen können ziemlich groß und heterogen sein, da ihre Größe und Form durch die Menge an Material bestimmt werden, die verdaut wird.

Innerhalb dieses Verdauungsvakuolas erzeugt die enzymatische Aktivität eine große Anzahl wesentlicher Produkte, die zur Verwendung von der Zelle als Energiequelle zur Verfügung stehen.

-Pinozytose

Protozoen Ernährung. Pinozytose. Bild von: Jacek FH (abgeleitet von Mariana Ruiz Villarreal). Genommen und bearbeitet von https: // commons.Wikimedia.Org/Wiki/Datei: Pinozytose.Svg.

Im Gegensatz zu dem oben erklärten Prozess ist Pinozytose ein Prozess, bei dem kleine Partikel kontinuierlich aufgenommen werden, was in den meisten Fällen in löslicher Form gefunden werden. Hier sind die Zellen kleine Mengen Material mit der Bildung von Vesikeln in der Membran, die im Zytoplasma freigesetzt werden.

Der Pinozytoseprozess wird im Grunde genommen als Zellwirkung von "Trinken" betrachtet, da der größte Teil des in die Zelle gelangen Materials flüssig ist.

Wie tritt Pinozytose auf??

Pinozytose kann auf zwei Arten auftreten; "Flüssigkeit oder einfach" oder "optimal".

Beide Arten von Pinozytose variieren je nachdem, wie Substanzen in Lösung oder kleine Partikel internalisiert werden. Bei Fluid -Pinozytose treten Substanzen in Lösung in die Zelle in die Zelle ein.

Absortive Pinozytose ist ein effizienterer Prozess, die Eingangsgeschwindigkeit der gelösten Stoffe zum Zytoplasma ist 100- bis 1000 -mal höher.

-Rezeptor -vermittelte Endozytose

Rezeptor -vermittelte Endozytose ist ein spezialisierter Pinozytoseprozess und der am besten untersuchte zelluläre Endozytoseprozesse. Zu diesem Zeitpunkt treten Substanzen, die in das Cytosol eintreten.

Häufig werden die Moleküle im Voraus mit Rezeptoren assoziiert, die in Zelloberflächen -Konvolutionen als "Cloatrine -beschichtete Depressionen" bezeichnet werden. Diese Depressionen enthalten in einigen Fällen mehr als 20 Rezeptoren, die jeweils für eine bestimmte Makromolekule spezifisch sind.

Die in diesen spezialisierten Regionen der Membran gebildeten Vesikeln, werden vom Clatrinprotein bedeckt und werden einmal in das Zytoplasma der Membranrezeptoren (verschiedene Arten davon) freigesetzt und auch kleine Mengen extrazellulärer Flüssigkeit übernehmen.

Im Gegensatz dazu wird bei Fluid -Pinozytose das Material, das in die Zelle eintritt. Dieser Prozess wird auch als unabhängige Clatrine -Endozytose bezeichnet.

Es gibt auch einige größere Vakuolen, die in einem Prozess, der als "Makropinozytose" bezeichnet wird, in ein Material in Lösung in die Zelle eintreten. Während dieses Prozesses gibt es keine materielle Selektivität.

Funktionen

Die Endozytose hat eine Vielzahl von Geschäften in der Zelle. Diese variieren jedoch, wenn sie einzellige oder mehrzelluläre Organismen oder die Art von Anforderungen sind, die die Zelle zu einem bestimmten Zeitpunkt besitzt.

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Fagozytosefunktionen

Das Verfahren kann als primäres Fütterungsprozess oder eine Methode zur Abwehr- und Eliminierungsmethode angesehen werden. In Protozoen und niedrigeren Metazoarorganismen (zum Beispiel in Amöben) ist Phagozytose ein Mechanismus zum Aufnehmen von Nahrungsteilchen entweder Abfallverschwendung, Bakterien oder andere Protozoen.

Diese Organismen erkennen das Material, das durch Membranrezeptoren aufgenommen werden soll, und umfassen es mit Membranprojektionen, die eine große Gallenblase bilden, die im Organismus verarbeitet wird.

Andererseits erfüllt die Phagozytose in den meisten Organismen unterschiedliche Funktionen zur Zellernährung. In diesem Fall wird Phagozytose von spezialisierten Zellen verwendet, die als "professionelle" Phagozyten bezeichnet werden, die sowohl Abfallsubstanzen als auch Eindringlinge des Organismus- und Abwehrmechanismus beseitigen.

Pinozytosefunktionen

Die Pinozytose -Funktion besteht im Grunde genommen darin, Material in die Zelllösung aufzunehmen. Solutos und Metaboliten, die absorbiert sind.

Andererseits kann das von Ihnen gelangen Material ausgewählt werden, um den Zellstoffwechsel aus erster Hand zu liefern.

Beispiele

Endozytose tritt in mehreren Skalen innerhalb eukaryotischer Organismen auf. Als nächstes erwähnen wir einige herausragende Beispiele:

Phagozytose

Bei Säugetieren sowie bei anderen Wirbeltieren gibt es verschiedene Arten von Zellen, die Teil des Blutgewebes sind. Diese Zellen fungieren als professionelle Phagozyten, was bedeutet, dass sie Zellspezialisten sind.

Makrophagen, Lymphozyten und Neutrophile (Leukozyten) sind dafür verantwortlich.

Im Blut vorhandene Phagozyten funktionieren normalerweise besser, wenn sie den Erreger auf einer Oberfläche fangen können, wie die Wand eines Blutgefäßes oder eines Fibringerinnsels.

Diese Zellen beteiligen sich an spezifischen und unspezifischen Immunfunktionen

Darüber hinaus sind Makrophagen "hauptsächlich" für das Schlucken und Beseitigung von ca. 10 verantwortlich^elf Rote Blutblutkörper. Zusammen mit Lymphozyten in der Zerstörung der meisten Krankheitserreger des Organismus arbeiten.

Pinozytose

Der Pinozytoseprozess ist normalerweise im Einbau von extrazellulärem Material sehr wirksam. Bei Absorptions -Pinozytose können die in den mit Clatrin beschichteten Rezeptoren in den Tonhöhenbläschen der Membran -Membran Wachstumsfaktoren, mehrere Hormone, Transportproteine ​​sowie Lipoproteine ​​und andere Proteine ​​erkennen.

Ein klassisches Beispiel für diesen Prozess ist die Erfassung von Cholesterin von Rezeptoren in der Membran. Cholesterin wird in Form von Lipoproteinen, den am häufigsten mobilisierten LDC oder Lipoproteinen mit niedriger Dichte, zum Blutkreislauf transportiert.

Dabei werden jedoch auch eine Vielzahl von Metaboliten wie Vitamin B12 und sogar Eisen erfasst. Materialien, die die Zelle nicht durch aktive Transportprozesse internalisieren kann. Beide bestimmen Metaboliten in der Synthese von Hämoglobin, einem auf den Sauerstofftransport im Blut spezialisierten Protein.

Andererseits wird Material auch effektiv in die Zelle unter Verwendung von Fluid -Pinozytose integriert. In Endothelzellen von Blutgefäßen transportieren Vesikel eine große Anzahl von Stoffen und Flüssigkeiten des Blutkreislaufs in den intrazellulären Raum.

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Endozytose, "ein großer Prozessprozess"

Die Endozytose ist ein sehr häufiger Prozess in eukaryotischen Zellen, in dem Material sowohl in Lösung als auch in Form von Makromolekülen und sogar vollständigen Zellen und Mikroorganismen integriert wird.

Im Fall von Rezeptor -vermittelter Endozytose belegen die mit Clatrinprotein bedeckten Depressionen etwa 2% der gesamten Zellmembranfläche. Jede dieser Depressionen hat eine halbe minute halb Leben, wodurch die gesamte Zellmembran in einem Zeitraum zwischen 1 und 2 Stunden internalisiert wird.

Dies bedeutet, dass durchschnittlich 3 bis 5% der Membran jede Minute verinnerlicht werden, was uns eine Vorstellung von der Größe des Prozesses und der kontinuierlichen Erneuerung von der Zellmembran gibt.

Die im Blutgewebe vorhandenen Makrophagen zum Beispiel "Engulf" bis zu 35% ihres zytoplasmatischen Volumens in etwa einer Stunde, 3% der Plasmamembran und 100% in ungefähr einer halben Stunde.

Nachteil der Endozytose

Obwohl es sich um einen wesentlichen Prozess für die Zellernährung handelt, die Absorption von Abfallsubstanzen und die Erfassung externer Mikroorganismen bei Prozessen wie Rezeptor -vermittelte Endozytose viele Viren und Krankheitserreger in die Zelle gelangen. Influenza und HIV folgen dieser Route, um direkt zum Handy einzugeben.

Was passiert nach der Endozytose?

Die im Zytoplasma freigesetzten Vesikel und das von diesen umfassende Material werden von den Lysosomen verarbeitet. In Lysosomen gibt es eine leistungsstarke enzymatische Batterie, bei der die in Vesikeln vorhandenen Substanzen auf Produkte abgebaut werden, die durch den Zellstoffwechsel verwendet werden können.

Im Abbauprozess werden jedoch mehrere Komponenten der Plasmamembran gewonnen. Die spezifischen Rezeptoren der mit Clatrin bedeckten Depressionen und anderen Materialien wie mehreren Membranproteinen werden an den Golgi -Apparat oder die Zelloberfläche gesendet, um sie in Recycling -Vesikeln erstattet zu werden.

Dieser Recyclingprozess ist sehr praktisch und tritt bei der gleichen Geschwindigkeit auf, mit der die Vesikel gebildet werden, da die Zellmembran nur wieder 5% ihrer Oberfläche synthetisiert.

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