Endositik döngüsü - Endocytic cycle
Endositoz artı Ekzositoz bütün döngüsü olarak da bilinir endositik döngüsü . En çok hayvan hücreleri yüzey bölümlerini angaje plazma zarlarının olarak adlandırılan bir süreç , endositoz . Endositoz ana yol, bir hücreye tomurcukları sitoplazmik, kabarcık oluşturmak üzere kaplanmış çukuru olan klatrin kaplı vesikül . Böylece içsel membran içerir hücre içi organellere, bir dizi işlenir endozomlar ve lizozomları . Bu zarın bir kısmı adı verilen bir işlem ile hücre yüzeye geri döndürülür ekzositozu .
endositik döngüsü tek tek hücrelerin ve çok hücreli organizmaların hayatta kalmak için çok önemlidir.
içindekiler
LDL metabolizması
Düşük yoğunluklu lipoprotein ( LDL ), karaciğerin kaynaklanan kan akımı tarafından gövdesinin etrafında taşınmaktadır. Oradan gibi diğer hücreleri tarafından alınır fibroblastların ve bozulmuş: Bu kaynağı sağlar kolesterol bu hücrelerin büyümesi için. Kandaki LDL bağlanan LDL reseptörlerinin fibroblastlar yüzeyinde; Bu reseptörleri (bunlar yaklaşık 200x hücrenin plazma zarının geri kalanı boyunca burada konsantre edildi gibidir) ve çukur bir kaplanmış vezikül olduğunda içselleştirilir kaplanmış çukurlara konsantre edin. Hücre içinde LDL reseptör güzergah karmaşıktır, ama orada az zaman harcamaktadır. Bir dakika bir kısmı içinde, onun LDL kargo serbest ve exocytosis hücre yüzeye geri döndürülür. Günümüzde LDL boşluk turu için hazırdır.
Kandaki LDL yüksek seviyeleri gözlenir ateroskleroz ve hastalık ile ilişkili; endositik döngü bu alıcı ile LDL azaltır. Bu sınırlamaları vardır, ya da ekstra LDL moleküllerin varlığında hiç artırmaz olabilir, ancak bu veya LDL'nin artan seviyelerinin düzenlenmesinde faydalı olabilir ya da olmayabilir.
Transferrin reseptörü
Transferin demir iyonları ile birleştirmek için güçlü bir plazma proteinidir: Demir gövdesinin etrafında taşınan edildiği araç. Serbest demirli iyonlar zehirlidir; fakat hücreler de dahil olmak üzere proteinlerin çoğu inşa için demire ihtiyaç sitokromların ve hemoglobin . Ferrik iyon sıkıca ferritransferrin olarak transferine bağlı kanda gerçekleştirilmektedir. Demir ihtiyacı hücreler, bölme, kendi yüzeylerinde reseptörleri transferine ferritransferrin bağlanarak onu kazanır. Bu reseptörler ayrıca kaplanmış çukurlara için yüksek bir afiniteye sahiptir. LDL reseptörü gibi, transferin reseptörü kaplanmış bir vezikül yerleştirilebilir. Demir hücre içinde serbest bırakılır ve alıcı hücre yüzeyine geri döndü. Bu reseptör hücre içinde giderken izlediği yol, bu ekzositozlanmış önce bu yaklaşık 10 dakika sürer, çünkü LDL reseptörü tarafından alınan farklı gibi görünmektedir.
Synapse işlevi
Arasında darbeler nöronların salınımı ile iletilir nörotransmitterlerin iki hücre arasındaki birleşme yerinde bir bölge sinaps adı. Bu sürüm, en ekzositozda gerçekleştirilir presinaptik uçta . Verici, tam bir vezikül asetilkolin presinaptik terminalde (örneğin), komşu plazma membranı ile kaynaştıran ve böylece sinaptik boşluğa asetilkolin bir patlama serbest bırakır. Asetilkolin hızla burada düşer, ancak bu durumda önce aktive asetilkolin reseptörleri ile ilgili postsinaptik terminali ve bu hücre içinde bir elektrik uyarısı tetikler. Presinaptik uçta ilave membran endositoz ile geri kazanılmış ve postsinaptik uyarımın bir çevrimi için hazır nörotransmiter tam taze vezikülleri oluşturmak üzere geri dönüştürülür.
Bu nedenle, sinir sisteminin fonksiyonu bu endositik döngüsü bağlıdır. Bu bağımlılık bir örneği meyve sinekleri bulunur. Endositoz için gerekli olan önemli bir proteindir Dynamin : Bu kaplanmış bir vezikül meydana getirmek üzere, bir hücre içine, bir kaplanmış çukur filizlenen yardımcı olur. Mutasyonlar Dynamin proteinin aktivitesi (sinek için) yukarıda, normal sıcaklıklarda kayıp edildiği Dynamin geni bulunmaktadır: Bu ısıya duyarlı mutasyon olarak adlandırılır. Bu gibi mutant sinekler sinek 30 ° C'ye kadar normal 22 ° C ile getirilir, özelliği vardır, Dynamin işlevi kaybedilir. Sinekler 22 ° C'ye kadar soğutulur, ancak, bu tekrar kazanılır. Diğer bir deyişle, bu mutant sinekler, endositik döngüsü 30 ° C'de kapatılabilir ve soğutma ile geri döndü. Ne bir gözlemler 30 ° C'ye kadar ısınma saniye içinde meyve sinekleri felç, yani: Havanın terk ve yakın ölü görünür. Soğuduktan sonra, yavaş yavaş, kalk kanatlarını çarpıntı ve uçup. Endositik döngüsü geçici olarak şiddetli etkileri ile askıya alındı.
Sigara polarize ve polarize endositik döngüleri
Sigara polarize hücreler
laboratuar kültüründe yetiştirilen gibi fibroblastlar gibi hayvan hücreleri, genellikle sabit olan; büyümek ve bölmek, ama nadiren hareket ederler. Onlar normal bir endositik döngüsü: kaplı çukurlar 'de tomurcuk' tüm hücrenin yüzeyinde ekzositozlanmış bir rasgele moda ve iade zarında hücre yüzeyinden yerinden, ayrıca rastgele.
Polarize hücreler
fibroblastlar gibi hücreleri, taşıma, oldukça farklı bir biçimde yer. Kaplanmış çukurlarla endositoz rastgele, sabit hücrelerde olduğu gibi gerçekleşir. Ama hareketli hücreler ekzositozda şimdi hücrenin ön oluşur: Bu LDL-ve transferin reseptörleri hem hücre içinde ortaya ve hücre yüzeyine geri dönmek olduğunu burada. uzayda ayrılır ve (hücrenin ön kenarında) eksositoz (hücre yüzeyi üzerinde rastgele) endositoz siteleri gibi, (hücre kapsamında) arkaya doğru ön zarın bir akışı olduğu ortaya çıkmaktadır.
Bu polarize Endositik döngüsünün sonuçları derin şunlardır:
• hücrenin ön ilave zar hareket ettikçe kendini ileri doğru uzayacak şekilde hücre için orada yüzeyi temin ettiğine inanılmaktadır.
- • Veriler, hücre ayakları olarak görev hücrenin yüzeyinde olan moleküller belirtir integrinler , alt tabakaya hücre takmak - da endositozla alınıp, hücre boyunca taşınabilir. Bu şekilde, taze yapışma siteleri (bkz hücre yapışması ) hücrenin ön sağlanmaktadır.
• ön zarın akış geriye doğru ortalama plazma membran proteinleri bir akış değildir: içsel membran LDL veya transferin reseptörleri ve oturduğu lipid çift-katlı olarak, plazma membran proteinleri, bir alt kümesidir. Bu geri dönüşüm moleküllerin hücre ön yüzeyinde görünür ve ön, hücre boyunca geri kaplanmış bir çukur tarafından geri aldı ve taşınır arkaya kadar sürüklenen yaklaşık yayılır. Diğer proteinler bu döngünün katılmayan: Bu nedenle, ikamet ettikleri lipid tabakasının yavaş geriye doğru akışını tecrübe. Bu nedenle, iki farklı etkilere tabidir: (a) bu lipit akışı ve geriye süpürüldü eğilimindedir (b) hücre yüzeyinde dağılımlarını randomise eğilimi Brown hareketi . Hesaplama bu moleküllerin hücre yüzeyine yakın bir rasgele dağılıma sahip olması beklenir, böylece, çevrimsiz proteinleri için, difüzyon daha önemli bir etkisi vardır, göstermektedir. Büyük bir nesne akışına karşı yayılması mümkün olan hücre yüzeyine bağlanmıştır, ancak hücrenin arka ucuna doğru akışıyla geri süpürüldü beklenir. Gerçekten de, bu akışı için bir işaretleyici olarak hareket edecekti. Bu karbon partikülleri, hareketli bir hücre ya da neden yüzey proteinlerinin agregalar, bir hücrenin arkasına geçmek görülür arka yüzeyine bağlı nedenidir. Bu işlem, bilinen kapak oluşumu .
Bu düzen için daha fazla destek Maya hücreleri (bir çalışma gelir , S. cerevisiae (sonrası hareket olarak adlandırılan shmooing ilkel tabi tutulduklarında), Al Capp 'in Shmoo ). Bir çevrimsiz protein ise devir hızla böyle bir hücrenin Shmoo ucuna yakın en yoğun olduğu beklenen bir protein, hafifçe geriye doğru süpürüldü beklenir. Bu iki dağılımları da Shmoo gibi maya hücrelerinin plazma membranında aynı proteinin, bir bisiklet ve çevrimsiz varyant için gözlenmiştir.
alt tabaka bağlandığında • Bir hücrenin (genellikle integrinler) moleküler ayak, yaklaşık difüze olamazlar. Lipid akışında oturan başka makroskopik nesnenin gibi, onlar böylece geriye doğru itilir. Bununla birlikte, geriye doğru hareket edemez (bunlar sabit alt tabakaya bağlı)) ve bu nedenle ileri itme hücre. Bu ileriye taşımak için bir hücre sağlar alt tabaka, karşı kuvvet olabilir.
• Polarize endositik döngüleri diğer hücresel bağlamlarda var olduğuna inanılmakta ama şu anda onlar için kanıt az açıktır edilir.