Pinosytoosin määritelmä ja esimerkit

pinosytoosiksi on soluprosessi, jolla nesteet ja ravinteet nautitaan solut. Kutsutaan myös solujen juominen, pinosytoosi on eräänlainen endosytoosin johon sisältyy solukalvo (plasmamembraani) ja membraaniin sitoutuneiden, nesteellä täytettyjen rakkuloiden muodostuminen. Nämä vesikkelit kuljettavat solunulkoista nestettä ja liuenneita molekyylejä (suoloja, sokereita jne.) Solujen läpi tai tallettavat ne soluihin sytoplasma. Pinosytoosi, johon joskus viitataan nestefaasin endosytoosi, on jatkuva prosessi, jota esiintyy useimmissa soluissa, ja epäspesifiset välineet nesteiden ja liuenneiden ravinteiden sisällyttämiseksi hintoihin. Koska pinosytoosi sisältää solumembraanin osien poistamisen rakkuloiden muodostuessa, tämä materiaali on korvattava, jotta solu säilyttäisi koonsa. Kalvomateriaali palautetaan kalvon pintaan läpi eksosytoosilla. Endosytoottisia ja eksosytoottisia prosesseja säädellään ja tasapainotetaan sen varmistamiseksi, että solun koko pysyy suhteellisen vakiona.

Pinosytoosi aloitetaan haluttujen molekyylien läsnä ollessa solunulkoisessa nesteessä lähellä solukalvon pintaa. Nämä molekyylit voivat sisältää

Veden ja liuenneiden molekyylien otto soluihin tapahtuu kahdella pääreitillä: mikropinosytoosi ja makrotinosytoosi. Sisään micropinocytosis, muodostuu hyvin pieniä rakkuloita (halkaisijaltaan noin 0,1 mikrometriä), kun plasmamembraani tunkeutuu sisään ja muodostaa sisäisiä rakkuloita, jotka irtoavat kalvosta. kaveoleja ovat esimerkkejä mikropinosytoottisista vesikkeleistä, joita löytyy suurimman osan solukalvoista kehon solutyypit. Caveolae katsottiin ensimmäisen kerran vuonna epiteelikudos että linjat verisuonet (Endoteelin).

Sisään makropinosytoosin, syntyy rakkuloita, jotka ovat suurempia kuin mikropinosytoosin muodostamat. Nämä vesikkelit pitävät suurempia määriä nestettä ja liuenneita ravintoaineita. Vesikkelien koko on halkaisijaltaan 0,5 - 5 mikrometriä. Makropinosytoosin prosessi eroaa mikropinosytoosista siinä, että plasmamembraaniin muodostuu röpsyjä invaginaatioiden sijaan. röyhelöt luodaan nimellä sytoskeletonia järjestää uudelleen aktiinin järjestelyn mikrofilamentteja kalvossa. Rypistykset pidentävät membraanin osia käsivarren muotoisina ulkonevina solunulkoiseen nesteeseen. Rypistykset taittuvat sitten takaisin itsensä ympärille sulkemalla osia solunulkoisesta nesteestä ja muodostaen rakkuloita, joita kutsutaan macropinosomes. Makropinosomit kypsyvät sytoplasma ja joko sulake kanssa lysosomeihin (sisältö vapautuu sytoplasmaan) tai kulkeutuu takaisin plasmamembraaniin kierrätettäväksi. Makropinosytoosi on yleinen valkosolut, kuten makrofagit ja dedriittiset solut. Nämä immuunijärjestelmä solut käyttävät tätä reittiä välineenä solunulkoisen nesteen testaamiseksi antigeenien läsnäolon suhteen.

Vaikka pinosytoosi on vakaa prosessi nesteiden, ravinteiden ja molekyylien ottamiseksi vastaan ​​ei-selektiivisesti, on aikoja, jolloin solut vaativat tiettyjä molekyylejä. makromolekyylejä, kuten proteiineja ja lipidejä, otetaan tehokkaammin käyttöön prosessissa reseptorivälitteinen endosytoosi. Tämäntyyppinen endosytoosi kohdistuu ja sitoo spesifisiä molekyylejä solunulkoisissa nesteissä käyttämällä reseptoriproteiineja sijaitsee solukalvo. Prosessissa tietyt molekyylit (ligandit) sitoutuvat spesifisiin reseptoreihin membraaniproteiinin pinnalla. Sitoutumisen jälkeen kohdemolekyylit internalisoituvat endosytoosilla. Reseptoreita syntetisoi solu soluelimeen soitti endoplasminen reticulum (ER). Kun syntetisoitu, ER lähettää reseptorit pitkin Golgin laite jatkokäsittelyä varten. Sieltä reseptorit lähetetään plasmakalvoon.

Reseptorivälitteinen endosytoottinen polku liittyy yleisesti plasman kalvon alueisiin, jotka sisältävät clatherine-päällystetyt kuopat. Nämä ovat peitettyjä alueita (kalvon sivulla, joka on sytoplasma) clatherine-proteiinin kanssa. Kun kohdemolekyylit sitoutuvat spesifisiin reseptoreihin kalvon pinnalla, molekyyli-reseptori-kompleksit muuttuvat kohti ja kertyvät klatheriinilla päällystettyihin kaivoihin. Kuoppialueet tunkeutuvat sisään ja sisäistyvät endosytoosin avulla. Kun sisäinen, vasta muodostettu clatheriinilla päällystetyt vesikkelit, jotka sisältävät nestettä ja haluttuja ligandeja, kulkeutuvat sytoplasman läpi ja sulautuvat varhaiset endosomit (kalvoon sidotut säkit, jotka auttavat lajittelemaan internalisoitunutta materiaalia). Klatheriinipinnoite poistetaan ja rakkuloiden sisältö ohjataan kohti sopivia kohteita. Aineisiin, jotka on saatu reseptoreiden välittämissä prosesseissa, kuuluvat rauta, kolesteroli, antigeenit ja taudinaiheuttajia.

Reseptorivälitteinen endosytoosi antaa soluille mahdollisuuden ottaa korkeat pitoisuudet spesifisiä ligandeja solunulkoisesta nesteestä lisäämättä nesteen määrää suhteessa. On arvioitu, että tämä prosessi on yli sata kertaa tehokkaampi ottaa selektiivisiä molekyylejä kuin pinosytoosi. Seuraavaksi kuvataan prosessin yleinen kuvaus.

Adsorptiivinen pinosytoosi on epäspesifinen endosytoosin muoto, joka liittyy myös clatheriinilla päällystettyihin kaivoihin. Adsorptiivinen pinosytoosi eroaa reseptorivälitteisestä endosytoosista siinä, että erikoistuneita reseptoreita ei ole mukana. Molekyylien ja membraanin pinnan väliset varautuneet vuorovaikutukset pitävät molekyylit pinnalla klatheriinilla päällystetyissä kaivoissa. Nämä kuopat muodostuvat vain noin minuutiksi ennen kuin solu sisällyttää ne sisälle.