Пиноцитоз
В клеточной биологии пиноцитоз , также известный как жидкостный эндоцитоз и объемно-фазовый пиноцитоз , представляет собой способ эндоцитоза , при котором небольшие молекулы, растворенные во внеклеточной жидкости, попадают в клетку через инвагинацию клеточной мембраны , что приводит к их удержанию в небольшом пространстве. везикула внутри клетки. Эти пиноцитозные везикулы затем обычно сливаются с ранними эндосомами, ( гидролизуя разрушая) частицы. [ нужна ссылка ]
Пиноцитоз по-разному подразделяется на категории в зависимости от молекулярного механизма и судьбы интернализованных молекул.
Функция
[ редактировать ]У человека этот процесс происходит в первую очередь при всасывании капель жира. При эндоцитозе плазматическая мембрана клетки растягивается и складывается вокруг желаемого внеклеточного материала, образуя мешочек, который отщипывается, образуя интернализованную везикулу. Инвагинированные пиноцитозные везикулы значительно меньше тех, которые образуются в результате фагоцитоза . Везикулы в конечном итоге сливаются с лизосомой, после чего содержимое везикул переваривается. [1] Пиноцитоз предполагает значительные затраты клеточной энергии в форме АТФ. [1]
Пиноцитоз и АТФ
[ редактировать ]Пиноцитоз используется в первую очередь для очистки внеклеточной жидкости (ECF) и как часть иммунного надзора. [2] В отличие от фагоцитоза , он генерирует очень небольшое количество АТФ из отходов альтернативных веществ, таких как липиды (жиры). [ нужна ссылка ] В отличие от рецептор-опосредованного эндоцитоза , пиноцитоз неспецифичен в отношении веществ, которые он транспортирует: клетка поглощает окружающие жидкости, включая все присутствующие растворенные вещества. [1]
Этимология и произношение
[ редактировать ]Слово пиноцитоз ( / ˌ p ɪ n ə s aɪ ˈ to oʊ s ɪ s , ˌ p aɪ -, - no oʊ -, - s ə -/ [3] [4] [5] ) использует комбинированные формы пино- + цито- + -оз , все неолатинские от греческого , отражающие пино , пить, и цитоз . Этот термин был предложен У. Х. Льюисом в 1931 году. [6]
Неспецифический адсорбционный пиноцитоз
[ редактировать ]Неспецифический адсорбционный пиноцитоз — это форма эндоцитоза , процесса, при котором мелкие частицы поглощаются клеткой путем отщепления мелких везикул от клеточной мембраны. [7] Катионные белки связываются с отрицательной поверхностью клетки и поглощаются через клатрин -опосредованную систему, таким образом, поглощение занимает промежуточное положение между рецептор-опосредованным эндоцитозом и неспецифическим, неадсорбционным пиноцитозом. занимают Покрытые клатрином ямки около 2% площади поверхности клетки и существуют всего около минуты, при этом примерно 2500 ямок покидают среднюю поверхность клетки каждую минуту. Клатриновые оболочки теряются почти сразу, и мембрана впоследствии возвращается на поверхность клетки.
Макропиноцитоз
[ редактировать ]Макропиноцитоз представляет собой независимый от клатрина эндоцитарный механизм, который может активироваться практически во всех клетках животных, что приводит к поглощению. В большинстве типов клеток это не происходит постоянно, а скорее индуцируется в течение ограниченного времени в ответ на активацию рецепторов клеточной поверхности специфическими грузами, включая факторы роста , лиганды интегринов и остатки апоптотических клеток. Эти лиганды активируют сложный сигнальный путь, что приводит к изменению динамики актина и образованию выступов на клеточной поверхности филоподий и ламеллоподий , обычно называемых оборками . Когда рюши схлопываются обратно на мембрану, образуются большие заполненные жидкостью эндоцитарные везикулы, называемые макропиносомами , которые могут временно увеличивать объем поглощения жидкости клеткой до десяти раз. Макропиноцитоз представляет собой исключительно деградационный путь: макропиносомы закисляются, а затем сливаются с поздними эндосомами или эндолизосомами, не возвращая свой груз обратно в плазматическую мембрану. [8]
Некоторые бактерии и вирусы эволюционировали, чтобы индуцировать макропиноцитоз как механизм проникновения в клетки-хозяева. Некоторые из них могут остановить процессы деградации, чтобы выжить внутри макропиносомы, которая может трансформироваться в более мелкие и долговечные вакуоли, содержащие вирусы или бактерии (некоторые из которых могут размножаться внутри), или просто выходить через стенку макропиносомы при внутри. Например, кишечный патоген Salmonella Typhimurium вводит токсины в клетку-хозяина, чтобы вызвать макропиноцитоз как форму поглощения, ингибирует деградацию макропиносомы и образует содержащую сальмонеллу вакуоль, или SCV, в которой он может реплицироваться. [9]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Го, Лили. «Пиноцитоз – что это такое, как возникает и многое другое» . Осмос от Elsevier . Эльзевир . Проверено 25 декабря 2022 г.
- ^ Аббас, Абул и др. «Основная иммунология: функции и нарушения иммунной системы». 5-е изд. Эльзевир, 2016. стр.69.
- ^ «Пиноцитоз» . Lexico Британский словарь английского языка . Издательство Оксфордского университета . Архивировано из оригинала 23 декабря 2019 г.
- ^ «Пиноцитоз» . Словарь Merriam-Webster.com . Проверено 22 января 2016 г.
- ^ «Пиноцитоз» . Dictionary.com Полный (онлайн). нд . Проверено 22 января 2016 г.
- ^ Ригер, Р.; Михаэлис, А.; Грин, М.М. 1991. Глоссарий генетики. Классическое и молекулярное (пятое издание). Шпрингер-Верлаг, Берлин, [1] .
- ^ Альбертс, Джонсон, Льюис, Рафф, Робертс, Уолтер: «Молекулярная биология клетки», четвертое издание, Copyright 2002 P.748
- ^ Альбертс, Брюс (2015). Молекулярная биология клетки (Шестое изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк. п. 732. ИСБН 978-0-8153-4432-2 . OCLC 887605755 .
{{cite book}}
: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ) - ^ Поллард, Томас Д.; Эрншоу, Уильям К.; Липпинкотт-Шварц, Дженнифер; Джонсон, Грэм Т., ред. (01.01.2017), «Глава 22 — Эндоцитоз и эндосомальная мембранная система» , Cell Biology (третье издание) , Elsevier, стр. 377–392, doi : 10.1016/B978-0-323-34126-4.00022-0 , ISBN 978-0-323-34126-4 , получено 12 апреля 2022 г.
- Кэмпбелл, Рис, Митчелл: «Биология», шестое издание, авторские права 2002 г., стр. 151.
- Маршалл, Бен, Невероятные биологические достижения 20-го века, Copyright 2001, с. 899
- Алрт, Пабло, Гарвардское исследование «Глобальное общество», авторские права 2003 г., стр. 189
- Брукер, Роберт: «Биология», второе издание, авторские права, 2011 г., стр. 116
- Черрр, Малик, Единственное издание, Copyright 2012, стр. 256
- Аббас, Абул и др. «Основная иммунология: функции и нарушения иммунной системы». 5-е изд. Эльзевир, 2016. с. 69