Przepływ membranowy

Tak jak Przepływ membranowy podsumowano wszystkie procesy międzykomórkowego przenoszenia masy przez system endomembrany. Należą do nich przede wszystkim endocytoza, egzocytoza i transcytoza, które umożliwiają komórkom wchłanianie i uwalnianie substancji poprzez przesuwanie błony. Zakłócenia w przepływie przez błony mogą powodować śmierć komórki (apoptozę).

Jaki jest przepływ membrany?

Transport substancji między poszczególnymi komórkami ciała odpowiada transportowi błony. Dwie najważniejsze metody międzykomórkowego transportu masy to endocytoza i egzocytoza. Podczas egzocytozy z komórki uwalniane są substancje. Z drugiej strony w endocytozie materiały niekomórkowe są wchłaniane do komórki. W tym celu komórka obraca się do wewnątrz i tym samym obkurcza substancję w błonie komórkowej. Ten proces tworzy pęcherzyki i wakuole.

Jeśli biomembrana częściowo przesuwa się podczas przenoszenia masy, mówimy o przepływie membranowym. Przepływ membrany odbywa się w systemie endomembranowym. System ten odpowiada całości wszystkich organelli eukariotycznych, między którymi istnieje połączenie dla transportu pęcherzykowego.

Oprócz retikulum endoplazmatycznego, endosomów, lizosomów i błony komórkowej (błony komórkowej) aparat Golgiego jest również częścią układu endomembranowego. Jednak peroksysomy, mitochondria i jądro komórkowe są wyłączone z systemu. S.

Jako procesy transportowe w kontekście przepływu przez błony należy wymienić endocytozę i egzocytozę. Trzecią drogą transportu substancji wypierającej błonę jest transcytoza, czyli transport substancji przez błonę komórkową za pośrednictwem receptora.

Funkcja i zadanie

Endocytoza przepływu przez błonę (lub transport materiału przemieszczającego błonę) odpowiada inwazji biomembrany. Komórka wchłania kroplę płynu, określone makrocząsteczki lub duże części pożywienia przez wgłębienie. Czasami zamienia nawet mniejsze komórki w swoją błonę.

Po włączeniu substancji komórka obkurcza endosom w cytoplazmie, który odtąd należy do układu endomembranowego. Otaczający ośrodek częściowo migruje do wnętrza komórki. Endocytoza jest albo fagocytozą, której celem są cząstki stałe, albo jest równoważna pinocytozie i absorbuje rozpuszczone cząsteczki.

W połączeniu z przepływem przez błonę istotna jest również endocytoza za pośrednictwem receptorów, w której receptory asialoglikoprotein zapewniają rozpoznawanie cząstek, a tym samym wyzwalają wchłanianie do wnętrza komórki. Ten rodzaj przepływu przez błonę jest istotny na przykład dla wychwytu cholesterolu.

Należy dokonać rozróżnienia między egzocytozą a endocytozą transportu substancji przemieszczającego się przez błonę. Podczas tego procesu substancje są transportowane z wnętrza komórki i uwalniane do otoczenia komórki. Transportowane w ten sposób substancje to na przykład substancje wytwarzane przez samą komórkę. Ale niestrawne szczątki mogą również w ten sposób opuścić komórkę. Tak zwany egzom lub pęcherzyk transportowy łączy się z błoną komórki podczas procesu transportu. Dwuwarstwa lipidowa otacza egzom na zewnątrz.

Zwykle egzocytoza jest związana z endocytozą i jest wtedy nazywana endocytozą sprzężoną z egzocytozą. Połączenie endocytozy i egzocytozy zapobiega nieskrępowanemu powiększaniu się komórek. Endocytoza sprzężona z egzocytozą chroni również komórkę przed syntezą pęcherzyków i białek błonowych do celów transportowych. Z tego powodu często stosuje się tutaj recykling Vesicle.

Trzecią drogą transportową przepływu przez błonę jest transcytoza, zwana również cytopempsą. Jest to transport zależny od receptora, który transportuje materiał zewnątrzkomórkowy przez komórkę, a zatem odpowiada połączeniu egzocytozy i endocytozy. Powstały w ten sposób pęcherzyk uwalnia komórkę do sąsiedniej komórki lub przenosi ją do przestrzeni zewnątrzkomórkowej. Zawartość pęcherzyka pozostaje niezmieniona. Ten rodzaj transportu wpływa głównie na komórki nabłonka naczyń krwionośnych i jelit.

Głównymi znanymi receptorami dla transcytozy są receptory Fc z określonej grupy, które można znaleźć w łożysku oraz w okołowierzchołkowym nabłonku jelita niemowlęcego. W łożysku są one głównie odpowiedzialne za transport matczynych IgG do dziecka.

Tutaj znajdziesz swoje leki

Choroby i dolegliwości

Jeśli transport substancji jest zakłócany przez procesy transportowe zmieniające błonę, jest to często spowodowane mutacją zaangażowanych białek transportowych, enzymów transportowych lub receptorów. Szereg chorób jest związanych z wadliwym transportem błonowym.

Na przykład guzy są związane z trudną endocytozą. To samo dotyczy infekcji i chorób neurogeneracyjnych, takich jak neuropatie z upośledzoną zdolnością chodzenia i zmniejszoną szybkością przewodzenia nerwów lub zaburzenia czucia. Na przykład endocytoza jest zaburzona w chorobie Huntingtona. W przypadku tych chorób umierające komórki nerwowe wywołują objawy, takie jak zaburzenia ruchu i zmiany osobowości. Przyczyną choroby jest mutacja białka huntingtyny.

Zakłócona egzocytoza może mieć również poważne konsekwencje. Na przykład toksyny mogą utrudniać egzocytozę neuroprzekaźników. Toksyny bakteryjne mogą powodować skurcze lub paraliż, blokując przepływ błony. Na egzocytozę wpływają również zaburzenia w chorobach metabolicznych, takie jak mukowiscydoza. W tej chorobie oprócz wydzieliny oskrzelowej dochodzi do lepkości wydzieliny trzustkowej i żółciowej, co prowadzi do zaburzeń czynności narządów. Zakłócona pinocytoza jest obecnie związana z chorobami, takimi jak choroba Alzheimera, z zaburzeniami metabolicznymi, podwyższonym poziomem cholesterolu i zmianami osobowości.

Ostatecznie zaburzony przepływ przez błony może również skutkować poważnymi zaburzeniami w przewodzie pokarmowym i dlatego czasami wiąże się z chorobami przewodu pokarmowego. Skutki ograniczeń przepływu przez błony są odpowiednio zróżnicowane iw najgorszym przypadku prowadzą do śmierci komórki. W kontekście zaburzeń przepływu przez błony komórki często nie są w stanie wchłonąć żadnej lub tylko kilku substancji życiowych i prawie lub nie mogą już wydalać zbędnych lub nawet toksycznych substancji.