Цитоз
-Цитоз — это суффикс, который либо относится к определенным аспектам клеток, то есть клеточному процессу или явлению, либо иногда относится к преобладанию определенного типа клеток. По сути, это означает «клеточный». Иногда оно может быть сокращено до -оз ( некроз , апоптоз ) и может быть связано с некоторыми процессами, заканчивающимися на -езис (например, диапедез , или эмпериполез , цитокинез ) или подобными суффиксами.
Существует три основных типа цитоза: эндоцитоз (внутрь клетки), экзоцитоз (из клетки) и трансцитоз (через клетку, внутрь и наружу).
Этимология и произношение
[ редактировать ]В слове цитоз ( / s aɪ ˈ t oʊ s ɪ s / ) используются сочетающиеся формы цито- и -оза , отражающие клеточный процесс . Термин был придуман Новиковым в 1961 году. [1]
Процессы, связанные с субклеточным входом или выходом
[ редактировать ]Эндоцитоз
[ редактировать ]Эндоцитоз — это когда клетка поглощает молекулу, например белок, извне клетки, поглощая ее клеточной мембраной. Он используется большинством клеток, поскольку многие важные вещества представляют собой большие полярные молекулы , которые не могут пройти через клеточную мембрану. Двумя основными типами эндоцитоза являются пиноцитоз и фагоцитоз.
Пиноцитоз
[ редактировать ]- Пиноцитоз , также известный как клеточное питье , представляет собой поглощение мелких частиц воды вместе с мембранными рецепторами, которые их распознают. Это пример жидкофазного эндоцитоза , который обычно представляет собой непрерывный процесс внутри клетки. Частицы поглощаются за счет ямок, покрытых клатрином . Эти покрытые клатрином ямки недолговечны и служат только для формирования пузырьков для переноса частиц в лизосому. Ямка, покрытая клатрином, инвагинирует в цитозоль и образует покрытый клатрином везикулу. Белки клатрина затем диссоциируют. [2] То, что осталось, известно как ранняя эндосома . Ранняя эндосома сливается с поздней эндосомой. Это везикула, которая позволяет эндоцитозированным частицам транспортироваться в лизосому. Здесь присутствуют гидролитические ферменты, которые разрушают содержимое поздней эндосомы. Иногда вместо того, чтобы разрушаться, рецепторы, которые были эндоцитозированы вместе с лигандом, затем возвращаются на плазматическую мембрану, чтобы продолжить процесс эндоцитоза.
- Рецепторно-опосредованный эндоцитоз
- Рецепторно-опосредованный эндоцитоз является разновидностью пиноцитоза. Белки клатриновой оболочки плазматической мембраны склонны связывать и захватывать макромолекулы или лиганды. Однако не рецепторы ямки вызвали пиноцитоз. Везикулы образовались бы независимо от того, были ли там рецепторы и лиганд. [3] Вот почему это по-прежнему непрерывное нетриггерное событие, в отличие от фагоцитоза, который объясняется ниже.
Фагоцитоз
[ редактировать ]- Фагоцитоз , также известный как поедание клеток , представляет собой поглощение более крупных частиц, таких как бактерии, в цитозоль. У более мелких одноклеточных организмов он питается именно так. В более крупных многоклеточных организмах это способ разрушения старых или поврежденных клеток или поглощения микробных захватчиков. В случае проглатывания бактерии бактерия будет связана антителами в водной среде. Когда это антитело сталкивается с рецептором на поверхности клетки, плазматическая мембрана в ответ расширяется и окружает бактерию. Таким образом, фагоцитоз не является случайным событием. Он запускается связыванием лиганда с рецептором.
Некоторые клетки специально созданы для фагоцитирования. Эти клетки включают естественные клетки-киллеры, макрофаги и нейтрофилы . Все они участвуют в иммунном ответе и служат для разрушения чужеродного или антигенного материала. [4]
Экзоцитоз
[ редактировать ]
Экзоцитоз – это когда клетка выводит содержимое секреторных пузырьков из клеточной мембраны . Везикулы сливаются с клеточной мембраной, и их содержимое, обычно белок, высвобождается из клетки. Существует два типа экзоцитоза: конститутивная секреция и регулируемая секреция. В обоих этих типах везикула отпочковывается от аппарата Гольджи и перемещается к плазматической мембране для экзоцитоза из клетки. Экзоцитоз лизосом обычно служит для восстановления поврежденных участков плазматической мембраны путем пополнения липидного бислоя. [5]
- Конститутивная секреция (нерегулируемый экзоцитоз)
- Это когда везикула, которая отпочковывается от аппарата Гольджи, содержит как растворимые белки, так и липиды и белки, которые остаются на плазматической мембране после слияния везикулы. Этот тип секреции нерегулируемый. Везикула в конечном итоге перемещается к плазматической мембране и сливается с ней. Содержимое клетки будет высвобождено во внеклеточное пространство, а компоненты мембраны пузырька (липиды и белки плазматической мембраны) станут частью плазматической мембраны клетки.
- Регулируемая секреция (регулируемый экзоцитоз)
- Это когда клетка получает сигнал из внеклеточного пространства, например, нейромедиатора или гормона, который регулирует слияние пузырька с плазматической мембраной и высвобождение его содержимого. Везикула транспортируется к плазматической мембране. Там он находится до тех пор, пока не получит сигнал слиться с мембраной и выпустить свое содержимое во внеклеточное пространство. [6]
Трансцитоз
[ редактировать ]Трансцитоз — это тип цитоза, который позволяет частицам перемещаться с одной мембраны на другую. Примером этого может быть случай, когда рецептор обычно лежит на базальной или латеральной мембране эпителиальной клетки, но его необходимо перенести на апикальную сторону. Это можно сделать только посредством трансцитоза из-за плотных контактов , которые предотвращают перемещение из одного домена плазматической мембраны в другой. Этот тип цитоза обычно встречается в эпителии, клетках кишечника и кровеносных капиллярах. Трансцитоз также может быть использован патогенными молекулами и организмами. Несколько исследований показали, что бактерия может легко проникать в просвет кишечника посредством трансцитоза бокаловидных клеток. [7] Другие исследования, однако, изучают идею о том, что трансцитоз может играть роль в проникновении лекарств через гематоэнцефалический барьер. Использование этого факта может позволить мозгу лучше использовать определенные лекарственные методы лечения. [8]
Методы цитоза не только перемещают вещества внутрь, наружу и сквозь клетки, но также добавляют и удаляют мембрану из плазматической мембраны клетки. Определяют площадь поверхности мембраны. [ нужна ссылка ] за счет баланса двух механизмов и способствует гомеостатической среде клетки.
Феномен, связанный с клеточной трансформацией или движением
[ редактировать ]Диапедез
[ редактировать ]Движение клеток крови через эндотелиальный слой
Эмпериполез
[ редактировать ]попадание одной ячейки в другую
Трогоцитоз
[ редактировать ]Двухмембранный эндоцитоз части одной клетки за другой
Эффероцитоз
[ редактировать ]Фагоцитоз апоптотических клеток.
цитокинез
[ редактировать ]Последняя часть клеточного деления, когда две дочерние клетки разделяются.
феномены, связанные с клеточным преобладанием
[ редактировать ]Лейкоцитоз
[ редактировать ]увеличение количества лейкоцитов.
тромбоцитоз
[ редактировать ]увеличение тромбоцитов или тромбоцитов
эритроцитоз
[ редактировать ]увеличение количества эритроцитов, обычно являющееся частью полицитемии, при которой общая масса эритроцитов увеличивается.
Феномен, связанный с клеточной морфологией
[ редактировать ]Микроцитоз
[ редактировать ]Малый диаметр или объем клеток, например эритроцитов, при классификации анемии означает, что в картине крови доминируют микроциты.
Макроцитоз
[ редактировать ]Более крупные клетки (макроциты) доминируют в клеточной популяции (эритроциты).
Анизоцитоз
[ редактировать ]Неоднородность размеров клеток.
Сфероцитоз
[ редактировать ]Сферические клетки (сфероциты) доминируют в клеточной популяции (эритроциты).
Овалоцитоз
[ редактировать ]Преобладание клеток овальной формы.
дрепаноцитоз
[ редактировать ]В картине крови преобладают серповидные клетки.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Ригер, Р.; Михаэлис, А.; Грин, М.М. 1991. Глоссарий генетики. Классическое и молекулярное (пятое издание). Шпрингер-Верлаг, Берлин, [1] .
- ^ Раппопорт JZ (июнь 2008 г.). «Сосредоточение внимания на клатрин-опосредованном эндоцитозе». Биохимический журнал412 (3): 415–23. дои : 10.1042/BJ20080474 . ПМИД 18498251
- ^ Мукерджи С., Гош Р.Н., Максфилд Ф.Р. (июль 1997 г.). «Эндоцитоз». Физиологические обзоры 77 (3): 759–803. ПМИД 9234965 . Проверено 14 ноября 2012 г.
- ^ Лодиш, Х. Берк, А., Кайзер, К., Крейгер, М., Бретшер, А., Плох, Х., Амон, А., Скотт, М. (2012) Молекулярная клеточная биология (7-е изд.) . WH Freeman and Co. Нью-Йорк: Нью-Йорк.
- ^ Сюй, Дж., Тупс, К.А., Диас, Ф., Карвахаль-Гонсалес, Дж.М., Гравотта, Д., Маццони, Ф., ... и Лаккараджу, А. (2012). Механизм поляризованного экзоцитоза лизосом в эпителиальных клетках. Журнал клеточной науки 125 (24): 5937-5943.
- ^ Лодиш, Х. Берк, А., Кайзер, К., Крейгер, М., Бретшер, А., Плох, Х., Амон, А., Скотт, М. (2012) Молекулярная клеточная биология (7-е изд.) . WH Freeman and Co. Нью-Йорк: Нью-Йорк.
- ^ Никитас, Г.; Дешам, К.; Диссон, О.; Нио, Т.; Коссар, П.; Лекуит, М. (2011). «Транцитоз Listeria monocytogenes через кишечный барьер при специфическом нацеливании на доступный для бокаловидных клеток E-кадгерин». Журнал экспериментальной медицины 208 (11): 2263–2277. дои : 10.1084/jem.20110560 . ПМК 3201198 . ПМИД 21967767
- ^ Ю. Джой Ю и др. (2001). «Повышение поглощения мозгом терапевтического антитела за счет снижения его сродства к мишени трансцитоза». Наука трансляционной медицины 3 (84): 84ra44. doi : 10.1126/scitranslmed.3002230 . ПМИД 21613623