PINOCYTOSIS: PROSESO, PAG-ANDAR AT PAGKAKAIBA SA PHAGOCYTOSIS - BIOLOGY - 2026

Ang pinocytosis ay isang proseso ng cellular ng ingestion ng mga medium na partikulo, karaniwang maliit at sa natutunaw na form sa pamamagitan ng pagbuo ng mga maliliit na vesicle sa lamad ng plasma ng cell. Ang prosesong ito ay karaniwang itinuturing bilang ang pagkilos ng cellular ng "pag-inom". Ang mga vesicle ay ilalabas pagkatapos ng isang proseso ng pagsalakay ng lamad ng cell sa loob nito.

Ang proseso ng pagkuha ng likido na materyal na ito ay nagsasama ng mga dissolved molecule o suspendido na microparticles. Ito ay isa sa iba't ibang paraan ng pagsasama ng extracellular material o endocytosis, na ginagamit ng cell para sa pagpapanatili ng enerhiya.

Pinagmulan: Mariana Ruiz Villarreal derivative na gawa: Gregor_0492

Ang iba pang mga proseso kung saan ang cell ay naghahatid ng extracellular material ay kasama ang paggamit ng mga transporter protein at mga protina ng channel sa buong phospholipid bilayer ng cytoplasmic membrane. Gayunpaman, sa pinocytosis ang nakulong na materyal ay napapalibutan ng isang bahagi ng lamad.

Mga uri ng pinocytosis

Ang prosesong endocytosis na ito ay maaaring mabuo sa dalawang magkakaibang paraan: "likidong pinocytosis" at "adsorptive pinocytosis". Ang parehong magkakaiba sa paraan na ang mga particle o sangkap sa pagsuspinde ay isinama sa cytoplasm.

Sa fluid pinocytosis ang mga sangkap ay nasisipsip na natutunaw sa likido. Ang rate ng pagpasok ng mga solute na ito sa cell ay proporsyonal sa kanilang konsentrasyon sa extracellular environment at nakasalalay din sa kakayahan ng cell na bumubuo ng mga pinocytic vesicle.

Sa kaibahan, ang rate ng pagpasok ng isang "molekula" sa pamamagitan ng sumisipsip na pinocytosis ay ibinibigay ng konsentrasyon ng molekula sa panlabas na kapaligiran pati na rin ang bilang, pang-iugnay at pag-andar ng mga receptor ng sinabi na mga molekula na matatagpuan sa ibabaw ng lamad ng cell. Ang proseso ng huli ay sumasangayon sa Michaelis-Menten enzyme kinetics.

Ang lahat ng mga bagay na pantay-pantay (konsentrasyon ng mga molekula na mahihigop), ang sumisipsip na pinositosis ay 100 hanggang 1000 beses nang mas mabilis kaysa sa likido, at mas mahusay sa pagsipsip ng mga likido (mas kaunting halaga).

Proseso

Ang Pinocytosis ay isang napaka-karaniwang proseso sa mga eukaryotic cells. Binubuo ito ng paggalaw ng mga particle mula sa labas ng cell sa pamamagitan ng pagbuo ng isang pinocytic vesicle, isang invagination ng cell lamad, na nagtatapos na maialis mula sa huli, upang mabuo ang bahagi ng cytoplasm.

Sa pangkalahatan, ang karamihan sa mga endocytic vesicle na nagmula sa lamad ng cell ay sumusunod sa ruta ng pinocytosis. Ang mga vesicle na ito ay bilang pangunahing destinasyon ng mga endosom na pagkatapos ay ililipat sa mga lysosome, mga cellular organelles na responsable para sa cellular digestion.

Ang receptor-mediated endocytosis o sumisipsip pinocytosis

Ito ang pinakamahusay na pinag-aralan na form ng pinocytosis. Sa kasong ito ang mekanismo ay nagbibigay-daan sa pumipili na pagpasok ng tinukoy na macromolecules. Ang mga Macromolecules na matatagpuan sa extracellular na kapaligiran ay sa pamamagitan ng default na magbubuklod sa mga tiyak na receptor sa lamad ng plasma.

Kadalasan, ang mga dalubhasang receptor ay natagpuan na clustered sa mga sektor ng lamad na kilala bilang "clathrin-coated depressions." Sa puntong ito, ang mga pinocytic vesicle na nabuo sa mga rehiyon na ito ay magkakaroon ng isang patong ng protina na ito (clathrin) at maglalaman din ng receptor at ang ligand (karaniwang lipoproteins).

Kapag ang pinahiran na mga vesicle ay nasa cytoplasm, nagsasama sila sa mga unang endosom, iyon ay, ang mga pinakamalapit sa cell lamad.

Mula sa puntong ito, maraming mga kumplikadong proseso ang maaaring mangyari, kabilang ang paglabas ng mga recycling na mga vesicle patungo sa lamad ng cell at ang Golgi apparatus (na nagdadala ng mga receptor ng lamad at iba pang mga materyales) o vesicles o multivesicular body na sumusunod sa proseso ng transportasyon ng materyal sa mga lysosome.

Gaano karaming mga tatanggap?

Mayroong higit sa 20 iba't ibang mga receptor na selektibong nagpapakilala ng macromolecules sa cell. Sa prosesong ito, ang likido maliban sa cytoplasmic medium ay hindi rin pumipili na isinama, na tinatawag na "fluid phase endocytosis".

Sa bawat clathrin-lined depression o lukab na naroroon sa cell lamad, walang isang uri ng receptor; sa halip, mayroong iba't ibang mga receptor na sabay-sabay na internalized sa cell na may pagbuo ng isang solong vesicle.

Sa prosesong ito at sa pagbuo ng mga vesicle ng pag-recycle na bumabalik sa lamad upang mai-reintegrate, ang pagkakaroon ng isang receptor complex o mga ligid nito (natanggap na mga molekula) ay nakakaapekto sa ilang paraan ng pagkakaroon ng iba pang mga receptor at molekula.

Fluid pinocytosis

Sa kasong ito, ito ay isang hindi pumipili proseso, kung saan ang mga molekula o mga partikulo ay aktibong nakunan. Ang mga Vesicle na nabuo mula sa pader ng cell ay hindi pinahiran ng clathrin ngunit sa pamamagitan ng mga protina tulad ng caveolin. Sa ilang mga kaso, ang prosesong ito ay kilala bilang potocytosis.

Mga Tampok

Sa panahon ng proseso, maraming mga materyales ang nakasama sa cell, alinman sa selectively sa pagbuo ng mga clathrin-coated vesicle o di-pumipili sa pamamagitan ng mga hindi nabuong vesicle.

Absorptive Pinocytocis

Ang iba't ibang mga receptor na kinikilala ang mga hormone, mga kadahilanan ng paglago, mga protina ng carrier, pati na rin ang iba pang mga protina at lipoprotein ay maaaring makaipon sa clathrin-coated hollows ng membran ng plasma.

Ang isa sa mga pinakamahusay na nasuri na proseso ay ang pagkuha ng kolesterol sa mga selula ng mammalian, na pinagsama sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mga tukoy na receptor sa cell lamad.

Ang kolesterol ay karaniwang dinadala sa daloy ng dugo sa anyo ng mga lipoproteins, ang pinaka-karaniwang pagiging low-density lipoprotein (LDL).

Kapag ang pinahiran na vesicle ay nasa cytoplasm, ang mga receptor ay na-recycle muli sa lamad at kolesterol sa anyo ng LDC ay dinala sa mga lysosome upang maiproseso at ginagamit ng cell.

Ang iba pang mga metabolite na nakulong sa sumisipsip na mga pinocytes

Ang prosesong ito ay ginagamit din upang makuha ang isang serye ng mga metabolite na may malaking kahalagahan sa aktibidad ng cellular. Ang ilan sa mga ito ay bitamina B12 at iron na hindi makuha ng cell sa pamamagitan ng mga aktibong proseso ng transportasyon sa pamamagitan ng lamad.

Ang dalawang metabolite ay mahalaga sa synthesis ng hemoglobin, na kung saan ay ang pangunahing protina na naroroon sa mga pulang selula ng dugo sa daloy ng dugo.

Sa kabilang banda, marami sa mga receptor na naroroon sa cell lamad na hindi recycled ay nasisipsip sa paraang ito at dinala sa mga lysosome na hinuhukay ng isang mahusay na iba't ibang mga enzymes.

Sa kasamaang palad, sa pamamagitan ng daang ito (pinated na pinocytosis ng receptor), maraming mga virus tulad ng trangkaso at HIV ang pumapasok sa cell.

Pinocytosis ng mga vesicle na hindi sakop ng clathrin

Kapag ang pinocytosis ay nangyayari sa pamamagitan ng iba pang mga landas na kung saan ang mga clathrin-coated vesicle ay hindi nabuo, ang proseso ay lumiliko na partikular na dinamiko at lubos na mahusay.

Halimbawa, sa mga cell ng endothelial na bahagi ng mga daluyan ng dugo, ang mga vesicle na nabuo ay dapat magpakilos ng malaking halaga ng mga solute mula sa daloy ng dugo hanggang sa puwang ng intracellular.

Pinocytosis scale

Halimbawa, ang mga clath na pinahiran ng Clathrin, ay sinakop ang tungkol sa 2% ng ibabaw ng lamad ng plasma, na may tinatayang buhay hanggang sa dalawang minuto.

Sa kahulugan na ito, ang sumisipsip na pinocytosis ay nagiging sanhi ng buong cell lamad sa loob ng cell sa pamamagitan ng pagbuo ng pinahiran na mga vesicle sa isang panahon ng isa hanggang dalawang oras, na kung saan ang average sa pagitan ng 3 at 5% ng lamad plasma para sa bawat minuto.

Ang isang macrophage, halimbawa, ay may kakayahang pagsama ng halos 35% ng dami ng cytoplasm sa humigit-kumulang isang oras. Ang dami ng mga natunaw na sangkap at molekula ay hindi nakakaapekto sa anumang oras ang bilis ng pagbuo ng vesicle at internalization ng mga ito.

Pagkakaiba sa phagocytosis

Ang Phagocytosis at pinocytosis ay magkatulad na mga proseso kung saan ang cell internalizes ang extracellular material na maproseso; ang parehong mga proseso na nangangailangan ng enerhiya, kaya't itinuturing silang aktibong mekanismo ng transportasyon. Sa kaibahan sa pinocytosis, ang phagocytosis ay literal na paraan ng "kumakain" ng cell.

Ang Phagocytosis ay nailalarawan sa pamamagitan ng "ingestion" ng mga malalaking partikulo, kabilang ang mga bakterya, iba't ibang mga cellular debris, at kahit na mga intact na cell. Ang maliit na butil na maging phagocytosed ay nagbubuklod sa mga receptor na matatagpuan sa ibabaw ng lamad ng cell (na kinikilala ang mga nalalabi na mannose, N-aceltiglucosamide, bukod sa iba pa) na nag-trigger ng pagpapalawak ng mga pseudopod na pumapalibot sa maliit na butil.

Kapag ang lamad ay sumasama sa paligid nito, isang malaking form ng vesicle (kaibahan sa mga nabuo sa proseso ng pinocytosis) na tinatawag na isang phagosome na pinakawalan sa cytoplasm. Ito ay kapag ang phagosome ay nagbubuklod sa isang maselan upang makabuo ng isang phagolysosome.

Sa loob ng phagolysosome, ang panunaw ng materyal ay nangyayari salamat sa aktibidad ng enzymatic ng lysosomal acid hydrolases. Sa prosesong ito, ang mga receptor at bahagi ng mga internalized lamad ay na-recycle din, na bumalik sa anyo ng mga recycle na vesicle sa cell ibabaw.

Saan nangyayari ang phagocytosis?

Ito ay isang pangkaraniwang proseso na kung saan ang mga organismo tulad ng protozoa at mas mababang metazoans feed. Bukod dito, sa mga multicellular organismo, ang phagocytosis ay nagbibigay ng isang unang linya ng pagtatanggol laban sa mga dayuhang ahente.

Ang paraan na ang mga dalubhasang mga cell, kabilang ang iba't ibang uri ng leukocytes (macrophage at neutrophils), ay sumisira sa mga panlabas na microorganism at ingest cellular debris, ay mahalaga para mapanatili ang sistema ng katawan.

Mga Sanggunian

1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. (2004). Mahalagang cell biology. New York: Garland Science.
2. Cooper, GM, Hausman, RE & Wright, N. (2010). Ang cell. (pp. 397-402). Marban.
3. Hickman, C. P, Roberts, LS, Keen, SL, Larson, A., I’Anson, H. & Eisenhour, DJ (2008). Mga Pinagsamang Prinsipyo ng zoology. New York: McGraw-Hill.
4. Jiménez García, L. J& H. Merchand Larios. (2003). Cellular at molekular na biyolohiya. Mexico. Edukasyon sa Edukasyon ng Pearson.
5. Kühnel, W. (2005). Kulay Atlas ng Cytology at Histology. Madrid, Spain: Editoryal na Médica Panamericana.
6. Randall, D., Burgreen, W., French, K. (1998). Eckerd Animal Physiology: Mga Mekanismo at Adaptations. Spain: McGraw-Hill.