Мембранний потік

Як Мембранний потік узагальнено всі процеси міжклітинної масообміну через ендомембранну систему. До них належать, перш за все, ендоцитоз, екзоцитоз та трансцитоз, які дають змогу клітинам поглинати та вивільняти речовини шляхом зміщення мембрани. Порушення мембранного потоку може спричинити загибель клітин (апоптоз).

Що таке мембранний потік?

Транспорт речовин між окремими клітинами організму відповідає транспорту мембрани. Два найважливіші методи міжклітинної масової транспорту - ендоцитоз та екзоцитоз. Під час екзоцитозу речовини вивільняються з клітини. З іншого боку, при ендоцитозі неклітинні матеріали всмоктуються в клітину. З цією метою клітина перетворюється всередину і, таким чином, звужує речовину у своїй клітинній мембрані. Цей процес створює везикули і вакуолі.

Якщо біомембрана частково зміщується під час масопереносу, ми говоримо про мембранний потік. Мембранний потік відбувається в ендомембранній системі. Ця система відповідає сукупності всіх еукаріотичних органел, між якими існує зв'язок для везикулярного транспорту.

Окрім ендоплазматичного ретикулума, ендосом, лізосом та плазматичної мембрани (клітинної мембрани), апарат Гольджі також є частиною ендомембранної системи. Однак пероксисоми, мітохондрії та клітинне ядро ​​виключаються із системи. S.

Як ендоцитоз, так і екзоцитоз слід згадувати як транспортні процеси в контексті мембранного потоку. Третій транспортний шлях транспортування мембрани, що витісняє мембрану, - трансцитоз, тобто транспорт, опосередкований рецепторами, через клітинну мембрану.

Функція та завдання

Ендоцитоз мембранного потоку (або транспортування мембранного матеріалу) відповідає інвагінації біомембрани. Клітина поглинає краплю рідини, певні макромолекули або великі частини їжі завдяки інвагінації. Іноді він перетворює ще менші клітини в свою мембрану.

Після включення речовини клітина звужує ендосому в цитоплазмі, яка відтоді належить до ендомембранної системи. Навколишнє середовище частково мігрує у внутрішні клітини. Ендоцитоз - це або фагоцитоз, націлений на тверді частинки, або він еквівалентний піноцитозу і поглинає розчинені молекули.

У зв'язку з мембранним потоком також має значення рецепторно-опосередкований ендоцитоз, при якому рецептори азіалоглікопротеїну забезпечують розпізнавання частинок і, таким чином, викликають поглинання у внутрішній клітини. Цей тип мембранного потоку має значення, наприклад, для поглинання холестерину.

Слід розрізняти екзоцитоз та ендоцитоз мембранно-переміщувального транспорту речовин. Під час цього процесу речовини транспортуються з внутрішньої частини клітини і вивільняються в оточення клітини. Речовини, що транспортуються таким чином, - це, наприклад, речовини, які виробляються самою клітиною. Але неперетравні залишки також можуть покинути клітину таким чином. Так званий ексом або транспортна везикул зливається з мембраною клітини під час транспортного процесу. Ліпідний двошаровий покрив екзома зовні.

Зазвичай екзоцитоз асоціюється з ендоцитозом і тоді називається ендоцитозом, пов'язаним з екзоцитозом. Поєднання ендоцитозу та екзоцитозу запобігає безперешкодному розростанню клітин. Ендоцитоз, пов'язаний з екзоцитозом, також зберігає в клітині синтез везикул і мембранних білків для транспортних цілей. З цієї причини тут часто використовується переробка везикул.

Третій транспортний шлях мембранного потоку - трансцитоз, який також відомий як цитопемпсис. Це транспорт, залежний від рецепторів, який транспортує позаклітинний матеріал через клітину і, таким чином, відповідає комбінації екзоцитозу та ендоцитозу. Утворена в процесі везикула вивільняє клітину до сусідньої клітини або транспортує її у позаклітинний простір. Вміст везикули залишається незмінним. Цей вид транспорту в основному впливає на епітеліальні клітини в судинах і кишечнику.

Основними відомими рецепторами для трансцитозу є Fc-рецептори певної групи, які можна знайти в плаценті та в апікальному інфантильному кишковому епітелії. У плаценті вони в першу чергу відповідають за транспортування материнського IgG до дитини.

Ви можете знайти ліки тут

Хвороби та недуги

Якщо транспорт речовин порушується транспортними процесами, що змінюються мембраною, це часто пов’язано з мутацією транспортних білків, транспортних ферментів або рецепторів. Ряд захворювань пов’язаний з дефектним транспортом мембрани.

Пухлини, наприклад, пов'язані з важким ендоцитозом. Це ж стосується інфекцій та нейрогенеративних захворювань, таких як невропатії з порушенням ходової здатності та зниженою швидкістю нервової провідності або розладами сенсорів. Наприклад, ендоцитоз порушується при хворобі Хантінгтона. При цих захворюваннях відмираючі нервові клітини викликають такі симптоми, як порушення руху та зміни особистості. Мутація в білковому мисливстві є причиною захворювання.

Порушений екзоцитоз також може мати серйозні наслідки. Наприклад, екзоцитоз нейротрансмітерів може перешкоджати токсинам. Бактеріальні токсини можуть викликати спазми або паралічі, перешкоджаючи мембранному потоку. На екзоцитоз також впливають розлади при обмінних захворюваннях, таких як муковісцидоз. При цьому захворюванні, крім бронхіального секрету, панкреатичний і жовчний секрети стають в’язкими, що призводить до функціональних розладів органів. Порушений піноцитоз зараз пов’язаний із такими захворюваннями, як Альцгеймер, з порушеннями обміну речовин, підвищеним рівнем холестерину та змінами особистості.

Зрештою, порушений мембранний потік також може спричинити за собою серйозні порушення в роботі шлунково-кишкового тракту і тому іноді пов'язані з шлунково-кишковими захворюваннями. Вплив обмежень на мембранний потік відповідно різноманітний і в гіршому випадку призводить до загибелі клітин. В умовах порушень мембранного потоку клітини часто не в змозі поглинати будь-які або лише декілька життєво важливих речовин і навряд чи можуть більше не виділяти зайві або навіть токсичні речовини.