Vesiculair vervoer

afbeelding van de binnenkant van een cel die het endomembraan systeem met blaasjes in de hele cellaat zien, stelt u zich een genetische aandoening voor die ervoor zorgt dat een individu het vermogen verliest om voedsel te verteren, tranen te produceren, zenuwsignalen over te brengen en bacteriële infecties te elimineren. Elk van deze diverse symptomen kan door verlies van één cellulaire functie worden veroorzaakt: intracellular vesiclevervoer. In vesiculair vervoer, lipide membraan-ingesloten zakken, of blaasjes, vervoer vloeistoffen die zowel kleine als grote molecules tussen de extracellulaire ruimte en interne cel organellen bevatten.Net als eiwitpompen is vesiculair transport een actief transportproces waarbij cellulaire energiemoleculen zoals ATP worden gebruikt om het transport van moleculen van de ene locatie naar de andere in levende organismen te stimuleren. In tegenstelling tot membraaneiwitpompen die kleine molecules individueel vervoeren, vervoeren blaasjes significante volumes cellulaire vloeistof en materialen als groep. Het leven organismen gebruiken blaasjes voor een verscheidenheid van functies, met inbegrip van het vrijgeven van speciale molecules zoals spijsverteringsenzymen, het internaliseren van grote voorwerpen zoals cholesterol-bevattende LDL deeltjes, en het bestrijden van besmetting door bacteriën overspoelen. Drie vesiculaire transportwegen zijn exocytose, endocytose, en intracellular vervoer.

afbeelding met exocytosebij exocytose levert een cel specifieke moleculen, vloeistoffen en grote materialen aan de vloeistof buiten de cel. De term exocytose komt voort uit het verplaatsen buiten (“exo-“) de cel (“-cyto-“) door een proces (“-osis”). Exocytose begint wanneer gespecialiseerde blaasjes binnen een cel zich naar het plasmamembraan bewegen. Exocytic blaasjes smelten met de lipiden in het plasmamembraan, die tot een opening aan de extracellulaire ruimte leiden. De interne inhoud van exocytic blaasjes wordt vrijgegeven in de extracellulaire vloeistof terwijl de inhoud van blaasjesmembranen deel van het externe celmembraan worden.

exocytose levert speciale moleculen naar doellocaties buiten de cel. Bij mensen scheiden gespecialiseerde cellen spijsverteringsenzymen af voor levering aan de maag en dunne darm en endocriene kliercellen scheiden hormonen af in het bloed voor levering aan doelorganen. Omdat de membranen van de exocytaire blaasjes in het plasmamembraan smelten, worden nieuwe lipidemoleculen en de proteã nen van het plasmamembraan via exocytose geleverd om de cel te vergroten of functie te verbeteren. In reactie op insulinesignalen, worden de nieuwe glucosetransporters samengesteld en aan plasmamembranen toegevoegd door exocytose van blaasjes die de nieuwe dragerproteã nen bevatten.

afbeelding die alleen fagocytose toont-vroege en late stadiain endocytose internaliseren cellen een klein gedeelte van het plasmamembraan om moleculen en grote deeltjes, waaronder micro-organismen, te overspoelen en de inhoud aan celorganellen af te leveren. De term endocytose betekent om binnen (“endo”) de cel door een proces te nemen. Twee belangrijke vormen van endocytose bestaan: fagocytose en pinocytose. Een gespecialiseerde vorm van pinocytose, receptor-bemiddelde endocytose, is essentieel voor de juiste functie van alle cellen.

tijdens fagocytose (“phago” = eten) strekt het plasmamembraan zich naar buiten uit en wikkelt zich rond een groot object, zoals een levende bacteriële cel. De uitgestrekte lagen omhullen het object en versmelten tot een groot blaasje. Het nieuw gevormde blaasje is binnen het originele plasmamembraan, en kan binnen de cel aan zijn doelbestemming reizen. Fagocytic blaasjes smelten over het algemeen in lysosomes voor degradatie van de inhoud. Fagocytose is een gespecialiseerd proces dat door sommige micro-organismen of een kleine subset van cellen in complexe organismen wordt uitgevoerd. Bij mensen voeren alleen de witte bloedcellen fagocytose uit, waardoor bacteriën en andere kleine infectieuze organismen uit het lichaam worden verwijderd.

afbeelding met pinocytose en RMEin tegenstelling tot fagocytose komt pinocytose (“pino” = drinken) in alle cellen voor. Eerder dan het overspoelen van grote voorwerpen, internaliseren pinocytic blaasjes kleine volumes extracellular vloeistof en bijbehorende molecules. Pinocytose dient twee belangrijke cellulaire functies. Eerst, worden belangrijke ionen en molecules zoals ijzer, koper, en cholesterol-bevattende deeltjes geleverd aan interne celplaatsen door pinocytose. Ten tweede verwijdert pinocytose de componenten van het plasmamembraan die niet meer noodzakelijk of gewenst zijn. Wanneer de cellulaire signalen verwijdering van specifieke membraanproteã nen of lipiden in werking stellen, vormen de pinocytic blaasjes rond de membraansectie, internaliserend de materialen voor opslag of degradatie. Om bovenmatige membraanopbouw in cellen met hoge secretietarieven te vermijden, kunnen de pinocytic blaasjes membraansegmenten bij een hoog tarief internaliseren om de uitgang en de ingang van zowel lipidemembraan als vloeistoffen in evenwicht te brengen.

beeld van receptorgemedieerde endocytose Receptorgemedieerde endocytose is een sterk gereguleerde vorm van pinocytose. Receptorproteã nen ingebed in het plasmamembraan binden aan specifieke extracellulaire molecules en signaalinternalisatie. Cytoplasmic proteã nen helpen vaak met vorming van endocytic blaasjes tijdens receptor-bemiddelde endocytose, die een laag proteã NEN rond het blaasje vormen. Cholesterol-bevattende LDL deeltjes gaan cellen binnen via receptor-bindende en gereguleerde binnenkomst. Bovendien, zijn bepaalde het binnenvallen virussen geëvolueerd om receptor-bemiddelde endocytic wegen te exploiteren, die cellen ingaan door zich aan de proteã nen van het receptormembraan te binden. Eenmaal binnen, gebruiken de virussen celenzymen en structuren te reproduceren en te verspreiden, soms het doden van de gastheercel in het proces.

Endocytische en exocytaire blaasjes bewegen zich in cellen tussen doelorganellen en het plasmamembraan. Andere intracellulaire blaasjes reizen door het endomembraan systeem. Interne blaasjes reizen met behulp van een intracellulair transportsysteem. Blaasjes hechten aan proteã nen die zich langs een cytoskeletonnetwerk door de cel bewegen. De cytoskeletal proteã nen die een netwerk “spoorwegsysteem” omvatten staan snel en geleid vervoer door cellen toe.

beeld van een wond borrelen met waterstofperoxidesnelle en gerichte beweging van blaasjes is vereist voor een normale celfunctie. Uitgebreide zenuwcellen, zoals die tussen een menselijke hand en de wervelkolom of hersenen, moeten blaasjes snel over lange afstanden vervoeren. Vele menselijke lichaamscellen slaan speciale secretoire blaasjes op, die snel naar de celoppervlakte reizen om hun inhoud aan de extracellulaire ruimte in antwoord op specifieke signalen te leveren. Bijvoorbeeld, worden de speciale blaasjes die een enzym genoemd catalase bevatten vervoerd naar de celoppervlakte om besmetting in reactie op verwonding zoals een snede te bestrijden. Wanneer waterstofperoxide op een wond wordt gegoten, produceren afgescheiden catalase-enzymen zuurstofgas, waardoor gasbellen worden gevormd.

endocytose en exocytose

deze animatie toont endocytose en exocytose.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.