Endocytosis qua trung gian của quá trình và chức năng thụ thể
các endocytosis qua trung gian thụ thể đó là một hiện tượng tế bào bao gồm sự xâm nhập có kiểm soát của các phân tử cụ thể vào trong tế bào. Các vật liệu được tiêu hóa được bao quanh dần dần bởi một phần nhỏ của màng plasma cho đến khi toàn bộ chất này được bao phủ. Sau đó túi mật này vỡ ra bên trong tế bào.
Các thụ thể tham gia vào quá trình này được đặt trên bề mặt của tế bào trong các khu vực được gọi là "trầm cảm được phủ bằng clathrin.".
Loại endocytosis này cung cấp cho tế bào một cơ chế để phân biệt giữa các chất xâm nhập. Ngoài ra, nó làm tăng hiệu quả của quá trình, so với endocytosis không phân biệt đối xử.
Khái niệm endocytosis ngược lại là exocytosis, và bao gồm sự giải phóng các phân tử ra môi trường bên ngoài của các tế bào.
Chỉ số
- 1 endocytosis là gì?
- 1.1 Phân loại
- 2 Endocytosis qua trung gian thụ thể là gì?
- 3 chức năng
- 4 quá trình
- 4.1 Mô hình endocytosis qua trung gian thụ thể: cholesterol ở động vật có vú
- 4.2 Điều gì xảy ra khi hệ thống bị lỗi?
- 5 endocytosis độc lập Clathrin
- 6 tài liệu tham khảo
Nội tiết là gì?
Các tế bào nhân chuẩn có khả năng bắt các phân tử từ môi trường ngoại bào và đưa chúng vào bên trong thông qua một quá trình gọi là endocytosis. Thuật ngữ này được quy cho nhà nghiên cứu Christian deDuve. Nó đã được đề xuất vào năm 1963 và bao gồm sự ăn vào của một loạt các phân tử.
Hiện tượng xảy ra như sau: phân tử hoặc vật liệu được nhập vào được bao quanh bởi một phần của màng tế bào chất sau đó bị xâm lấn. Do đó, một túi chứa phân tử được hình thành.
Phân loại
Tùy thuộc vào loại vật liệu đi vào, quá trình endocytosis được phân loại thành phagocytosis và pinocytosis..
Đầu tiên trong số này, thực bào, bao gồm trong hành động ăn các hạt rắn. Điều này bao gồm các hạt lớn như vi khuẩn, các tế bào nguyên vẹn khác hoặc chất thải từ các tế bào khác. Ngược lại, thuật ngữ pinocytosis được sử dụng để mô tả sự ăn vào của chất lỏng.
Nội tiết qua trung gian thụ thể là gì?
Các endocytosis qua trung gian thụ thể là một hiện tượng tế bào được đặc trưng bởi sự xâm nhập của các phân tử vào tế bào một cách chọn lọc và kiểm soát. Các phân tử để nhập là cụ thể.
Như được chỉ định bởi tên của quá trình, phân tử cần nhập được nhận ra bởi một loạt các thụ thể nằm trên bề mặt của tế bào. Tuy nhiên, những thụ thể này không được tìm thấy ngẫu nhiên bởi màng. Ngược lại, vị trí vật lý của nó rất đúng giờ trong các khu vực được gọi là "vùng trũng được phủ bằng clathrin".
Các trầm cảm hình thành một sự xâm lấn bắt đầu từ màng, dẫn đến sự hình thành các túi được phủ clathrin có chứa các thụ thể và các đại phân tử tương ứng của chúng. Các đại phân tử liên kết với thụ thể được gọi là phối tử.
Sau khi hình thành các túi clathrin nhỏ, sự hợp nhất của cái sau với các cấu trúc gọi là endosome sớm xảy ra. Trong bước này, nội dung của phần bên trong túi clathrin được phân phối cho các vùng khác nhau. Một trong số đó là lysosome, hoặc chúng có thể được tái chế trong màng plasma.
Chức năng
Các quá trình của pinocytosis và phagocytosis truyền thống thuộc loại không phân biệt đối xử. Đó là, các túi sẽ bẫy bất kỳ phân tử nào - rắn hoặc lỏng - nằm trong không gian ngoại bào và được vận chuyển đến tế bào.
Endocytosis qua trung gian thụ thể cung cấp cho tế bào một cơ chế rất chọn lọc cho phép phân biệt và tăng hiệu quả nội hóa của các hạt vào môi trường tế bào.
Như chúng ta sẽ thấy sau này, quá trình cho phép lấy các phân tử rất quan trọng như cholesterol, vitamin B12 và sắt. Hai phân tử cuối cùng này được sử dụng để tổng hợp huyết sắc tố và các phân tử khác
Thật không may, sự hiện diện của các thụ thể trung gian endocytosis đã được khai thác bởi một loạt các hạt virus để xâm nhập vào tế bào - ví dụ, virus cúm và HIV..
Quy trình
Để hiểu làm thế nào quá trình endocytosis qua trung gian thụ thể xảy ra, sự hấp thu cholesterol của các tế bào động vật có vú đã được sử dụng.
Cholesterol là một phân tử có bản chất lipid với nhiều chức năng, chẳng hạn như sự thay đổi tính lưu động trong màng tế bào và là tiền chất của hormone steroid liên quan đến chức năng tình dục của sinh vật.
Mô hình endocytosis qua trung gian thụ thể: cholesterol ở động vật có vú
Cholesterol là một phân tử không hòa tan cao trong nước. Do đó, sự vận chuyển của nó xảy ra bên trong dòng máu dưới dạng các hạt lipoprotein. Trong số phổ biến nhất là lipoprotein mật độ thấp, thường được viết tắt là LDL - từ viết tắt từ viết tắt của nó trong tiếng Anh lipoprotein mật độ thấp.
Nhờ các nghiên cứu được thực hiện trong phòng thí nghiệm, người ta đã kết luận rằng phân tử LDL xâm nhập vào tế bào do liên kết với một thụ thể bề mặt tế bào cụ thể nằm trong vùng trũng phủ clathrin.
Phần bên trong của endosome với LDL là axit, cho phép phân ly phân tử LDL và thụ thể của nó.
Sau khi tách ra, số phận của các thụ thể sẽ được tái chế trong màng plasma, trong khi LDL tiếp tục với sự vận chuyển của nó bây giờ trong các lysosome. Bên trong, LDL bị thủy phân bởi các enzyme đặc biệt tạo ra cholestarol.
Cuối cùng, cholesterol được giải phóng và tế bào có thể lấy nó và sử dụng nó trong các nhiệm vụ khác nhau khi cần thiết, chẳng hạn như màng.
Điều gì xảy ra khi hệ thống bị lỗi?
Có một tình trạng di truyền được gọi là tăng cholesterol máu gia đình. Một trong những triệu chứng của bệnh lý này là mức cholesterol cao. Rối loạn này xuất hiện do không thể đưa phân tử LDL từ dịch ngoại bào vào tế bào. Bệnh nhân biểu hiện đột biến nhỏ ở các thụ thể.
Sau khi phát hiện ra bệnh, có thể xác định rằng trong các tế bào khỏe mạnh có một thụ thể chịu trách nhiệm trung gian sự xâm nhập của LDL, mà tích lũy là suy nhược tế bào điểm.
Trong một số trường hợp, bệnh nhân đã có thể nhận ra LDL, nhưng các thụ thể của họ không được tìm thấy trong bệnh trầm cảm. Thực tế này đã dẫn đến sự thừa nhận tầm quan trọng của trầm cảm tráng trong quá trình endocytosis.
Nội tiết độc lập Clathrin
Các tế bào cũng có con đường cho phép thực hiện endocytosis mà không cần sự tham gia của clathrin. Trong số các con đường này, các phân tử liên kết với màng và chất lỏng nổi bật, có thể được nội tiết hóa mặc dù không có clathrin.
Các phân tử xâm nhập theo cách này xâm nhập bằng cách sử dụng các xâm lấn nhỏ gọi là caveolae nằm trong màng plasma.
Tài liệu tham khảo
- Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A.D., Lewis, J., Raff, M., ... & Walter, P. (2013). Sinh học tế bào thiết yếu. Khoa học vòng hoa.
- Cooper, G. M., & Hausman, R. E. (2007). Tế bào: một cách tiếp cận phân tử. Washington, DC, Sunderland, MA.
- Curtis, H., & Barnes, N. S. (1994). Mời sinh học. Máy xay sinh tố.
- Hill, R.W., Wyse, G.A., Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Sinh lý động vật. Cộng sự.
- Karp, G. (2009). Sinh học tế bào và phân tử: khái niệm và thí nghiệm. John Wiley & Sons.
- Kierszenbaum, A. L. (2012). Mô học và sinh học tế bào. Elsevier Brazil.
- Koolman, J., & Röhm, K. H. (2005). Hóa sinh: văn bản và tập bản đồ. Ed. Panamericana Y tế.
- Lodish, H., Berk, A., Darnell, J.E., Kaiser, C.A., Krieger, M., Scott, M.P., ... & Matsudaira, P. (2008). Sinh học tế bào phân tử. Máy xay sinh tố.
- Voet, D., & Voet, J. G. (2006). Hóa sinh. Ed. Panamericana Y tế.