Ποια είναι η σημασία της πινοκύτωσης στη ζωή ενός κυττάρου; Χαρακτηριστικά, στάδια και μηχανισμοί της πινοκυττάρωσης. Επαναπορρόφηση πρωτεΐνης στα νεφρικά σωληνάρια

Φαγοκυττάρωση

Η πιο σημαντική λειτουργία των ουδετερόφιλων και των μακροφάγων είναι η φαγοκυττάρωση - η απορρόφηση ενός επιβλαβούς παράγοντα από το κύτταρο. Τα φαγοκύτταρα είναι επιλεκτικά όσον αφορά το υλικό που φαγοκυττάρουν. διαφορετικά θα μπορούσαν να φαγοκυτταρώσουν φυσιολογικά κύτταρα και δομές του σώματος. Η εφαρμογή της φαγοκυττάρωσης εξαρτάται κυρίως από τρεις συγκεκριμένες συνθήκες.

Πρώτα, τις περισσότερες φυσικές κατασκευέςέχουν λεία επιφάνεια που αποτρέπει τη φαγοκυττάρωση. Αν όμως η επιφάνεια είναι ανώμαλη, αυξάνεται η πιθανότητα φαγοκυττάρωσης.

Δεύτερο, τις περισσότερες φυσικές επιφάνειεςέχουν προστατευτικά κελύφη πρωτεΐνης που απωθούν τα φαγοκύτταρα. Από την άλλη πλευρά, οι περισσότεροι νεκροί ιστοί και ξένα σωματίδια στερούνται προστατευτικών μεμβρανών, γεγονός που τους καθιστά αντικείμενα φαγοκυττάρωσης.

Τρίτον, ανοσοποιητικό σύστημα του σώματοςσχηματίζει αντισώματα έναντι μολυσματικών παραγόντων όπως τα βακτήρια. Τα αντισώματα προσκολλώνται στις βακτηριακές μεμβράνες και τα βακτήρια γίνονται ιδιαίτερα ευαίσθητα στη φαγοκυττάρωση. Για να πραγματοποιήσει αυτή τη λειτουργία, το μόριο του αντισώματος συνδέεται επίσης με το προϊόν C3 του καταρράκτη του συμπληρώματος - ένα επιπλέον μέρος ανοσοποιητικό σύστημασυζητείται στο επόμενο κεφάλαιο. Τα μόρια S3, με τη σειρά τους, προσκολλώνται σε υποδοχείς στη μεμβράνη των φαγοκυττάρων, ξεκινώντας τη φαγοκυττάρωση. Αυτή η διαδικασία επιλογής και φαγοκυττάρωσης ονομάζεται οψωνοποίηση.

Φαγοκυττάρωση από ουδετερόφιλα . Τα ουδετερόφιλα που εισέρχονται στους ιστούς είναι ήδη ώριμα κύτταρα ικανά για άμεση φαγοκυττάρωση. Όταν συναντάμε ένα σωματίδιο που πρόκειται να φαγοκυτταρωθεί, το ουδετερόφιλο προσκολλάται πρώτα σε αυτό και στη συνέχεια απελευθερώνει ψευδοπόδια προς όλες τις κατευθύνσεις γύρω από το σωματίδιο. Στην αντίθετη πλευρά, τα σωματίδια ψευδοπόδια συναντώνται και συγχωνεύονται μεταξύ τους. Σε αυτή την περίπτωση, σχηματίζεται ένας κλειστός θάλαμος που περιέχει το φαγοκυτταρωμένο σωματίδιο. Στη συνέχεια, ο θάλαμος βυθίζεται στην κυτταροπλασματική κοιλότητα και αποσπάται από το εξωτερικό της κυτταρικής μεμβράνης, σχηματίζοντας ένα ελεύθερα αιωρούμενο φαγοκυτταρικό κυστίδιο. (ονομάζονται επίσης φαγοσώματα) ενδοκυτταρόπλασμα. Ένα μεμονωμένο ουδετερόφιλο μπορεί συνήθως να φαγοκυτταρώσει 3 έως 20 βακτήρια προτού αδρανοποιηθεί ή σκοτωθεί το ίδιο.

Αμέσως μετά φαγοκυττάρωσηΤα περισσότερα σωματίδια πέπτονται από ενδοκυτταρικά ένζυμα. Μετά τη φαγοκυττάρωση ενός ξένου σωματιδίου, λυσοσώματα και άλλα κυτταροπλασματικά κοκκία ενός ουδετερόφιλου ή μακροφάγου έρχονται αμέσως σε επαφή με το φαγοκυτταρικό κυστίδιο, οι μεμβράνες τους συγχωνεύονται, ως αποτέλεσμα, πολλά πεπτικά ένζυμα και βακτηριοκτόνες ουσίες απελευθερώνονται στο κυστίδιο. Έτσι, το φαγοκυτταρικό κυστίδιο γίνεται πλέον κυστίδιο πέψης και αρχίζει αμέσως η διάσπαση του φαγοκυτταρωμένου σωματιδίου.

ΚΑΙ Τα ουδετερόφιλα και τα μακροφάγα περιέχουν έναν τεράστιο αριθμό λυσοσωμάτων γεμάτα με πρωτεολυτικά ένζυμα, ειδικά προσαρμοσμένα για την πέψη βακτηρίων και άλλων ξένων πρωτεϊνικών ουσιών. Τα λυσοσώματα των μακροφάγων (αλλά όχι τα ουδετερόφιλα) περιέχουν επίσης μεγάλες ποσότητες λιπασών, οι οποίες καταστρέφουν τις παχιές λιπιδικές μεμβράνες που καλύπτουν ορισμένα βακτήρια, όπως ο βάκιλος της φυματίωσης.

Τόσο τα ουδετερόφιλα όσο και τα μακροφάγα μπορούν να καταστρέψουν τα βακτήρια. Εκτός πέψη των καταπομένων βακτηρίωνΣτα φαγοσώματα, τα ουδετερόφιλα και τα μακροφάγα περιέχουν βακτηριοκτόνες ουσίες που καταστρέφουν τα περισσότερα βακτήρια, ακόμα κι αν τα λυσοσωμικά ένζυμα δεν μπορούν να τα αφομοιώσουν. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό επειδή ορισμένα βακτήρια έχουν προστατευτικές μεμβράνες ή άλλους παράγοντες που εμποδίζουν την καταστροφή τους. πεπτικά ένζυμα. Το κύριο μέρος του φονικού αποτελέσματος σχετίζεται με τη δράση ορισμένων ισχυρών οξειδωτικών παραγόντων που σχηματίζονται σε μεγάλες ποσότητεςένζυμα της μεμβράνης του φαγοσώματος ή ενός συγκεκριμένου οργανιδίου που ονομάζεται υπεροξείσωμα. Αυτοί οι οξειδωτικοί παράγοντες περιλαμβάνουν το υπεροξείδιο (O2), το υπεροξείδιο του υδρογόνου (H2O2) και τα ιόντα υδροξυλίου (-OH), καθένα από τα οποία, ακόμη και σε μικρές ποσότητες, είναι θανατηφόρο για τα περισσότερα βακτήρια. Επιπλέον, ένα από τα λυσοσωμικά ένζυμα, η μυελοϋπεροξειδάση, καταλύει την αντίδραση μεταξύ ιόντων H2O2 και Cl για να σχηματίσει υποχλωριώδες, έναν ισχυρό βακτηριοκτόνο παράγοντα.

Ωστόσο, ορισμένα βακτήρια , ειδικά ο βάκιλος της φυματίωσης, έχουν μεμβράνες που είναι ανθεκτικές στη λυσοσωμική πέψη και επίσης εκκρίνουν ουσίες που εν μέρει αποτρέπουν τις «θανατηφόρες» επιδράσεις των ουδετερόφιλων και των μακροφάγων. Αυτά τα βακτήρια ευθύνονται για πολλά χρόνιες παθήσεις, για παράδειγμα φυματίωση.

Πινοκυττάρωση

Πινοκύττωση (από τα αρχαία ελληνικά πίνω - πίνω, απορροφώ και κύτος - δοχείο, εδώ - κύτταρο) - 1) Σύλληψη υγρού με τις ουσίες που περιέχονται σε αυτό από την επιφάνεια του κυττάρου. 2) Η διαδικασία απορρόφησης και ενδοκυτταρικής καταστροφής των μακρομορίων.

Ένας από τους κύριους μηχανισμούς για τη διείσδυση υψηλού μοριακών ενώσεων στο κύτταρο, ιδίως πρωτεϊνών και συμπλεγμάτων υδατανθράκων-πρωτεϊνών.

Ανακάλυψη της πινοκυττάρωσης Το φαινόμενο της πινοκυττάρωσης ανακαλύφθηκε από τον Αμερικανό επιστήμονα W. Lewis το 1931.

Η διαδικασία της πινοκύττωσης Κατά τη διάρκεια της πινοκύττωσης, εμφανίζονται σύντομες λεπτές προεξοχές στην πλασματική μεμβράνη του κυττάρου που περιβάλλει μια σταγόνα υγρού. Αυτό το τμήμα της πλασματικής μεμβράνης κολπώνεται και στη συνέχεια τοποθετείται στο κύτταρο με τη μορφή κυστιδίου. Ο σχηματισμός πινοκυτταρωτικών κυστιδίων με διάμετρο έως και 2 μικρά ανιχνεύθηκε χρησιμοποιώντας τις μεθόδους της μικροσκοπίας αντίθεσης φάσης και της φωτογραφίας μικροκινήματος. ΣΕ ηλεκτρονικό μικροσκόπιοΥπάρχουν κυστίδια με διάμετρο 0,07-0,1 microns (μικροπινοκυττάρωση). Τα πινοκυτταρικά κυστίδια μπορούν να κινούνται μέσα στο κύτταρο, να συγχωνεύονται μεταξύ τους και με τα ενδοκυτταρικά δομές μεμβράνης. Η πιο ενεργή πινοκύττωση παρατηρείται στις αμοιβάδες, στα επιθηλιακά κύτταρα του εντέρου και στα νεφρικά σωληνάρια, στο αγγειακό ενδοθήλιο και στα αναπτυσσόμενα ωάρια. Η πινοκυτταρωτική δραστηριότητα εξαρτάται από τη φυσιολογική κατάσταση του κυττάρου και τη σύνθεση περιβάλλο. Ενεργοί επαγωγείς της πινοκυττάρωσης είναι η γ-σφαιρίνη, η ζελατίνη και ορισμένα άλατα.

Πολλά κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος έχουν την ιδιότητα της φαγοκυττάρωσης. Φαγοκυττάρωση είναι το φαινόμενο κατά το οποίο ένα κύτταρο «καταβροχθίζει» ένα άλλο.

Η ικανότητα ορισμένων συστάδων να φαγοκυττάρουν άλλα ανακαλύφθηκε από τον I.I Mechnikov, ο οποίος τοποθέτησε σπόρια μυκήτων στο σώμα ενός καρκινοειδούς δάφνιας και παρατήρησε πώς τα σπόρια επιτέθηκαν από τα κύτταρα του καρκινοειδούς, απορροφήθηκαν και αφομοιώθηκαν.

Η φαγοκυττάρωση αποτελείται από 8 στάδια:

Η προσέγγιση ενός φαγοκυττάρου σε ένα μικροβιακό κύτταρο, η οποία είναι δυνατή λόγω χημειοταξίας - κίνησης κατά μήκος ενός χημικού ίχνους.

Προσκόλληση του φαγοκυττάρου στο αντικείμενο απορρόφησης. Αυτό είναι δυνατό λόγω της παρουσίας στην επιφάνεια του φαγοκυττάρου συγκεκριμένων υποδοχέων για ένα συγκεκριμένο αντικείμενο, δηλαδή ιδιόμορφων χημικών κλειδαριών με τη βοήθεια των οποίων ο μικροοργανισμός ή μέρος του "προσδένεται" στο φαγοκύτταρο.

Αφού προσκολληθεί ένα αντικείμενο, η μεμβράνη του φαγοκυττάρου πρέπει να προετοιμαστεί για την απορρόφησή του, αυτό συμβαίνει υπό την επίδραση του ενζύμου C-πρωτεϊνη κινάση.

Αφού η μεμβράνη των φαγοκυττάρων έρθει σε ετοιμότητα, το αντικείμενο βυθίζεται στο κυτταρόπλασμα.

Όταν βυθίζεται, το τμήμα της μεμβράνης των φαγοκυττάρων που έρχεται σε επαφή με το αντικείμενο κάμπτεται μέσα στο κύτταρο, περιβάλλοντας σταδιακά το αντικείμενο, με αποτέλεσμα να σχηματίζεται ένα κέλυφος της μεμβράνης φαγοκυττάρου γύρω από το αντικείμενο. Το αντικείμενο με περίβλημα ονομάζεται φαγόσωμα.

Το προκύπτον φαγόσωμα συγχωνεύεται με λυσοσώματα, τα οποία είναι μικροσκοπικά κυστίδια που περιέχουν πολλά ένζυμα που διασπούν πρωτεΐνες, λίπη και υδατάνθρακες. Ως αποτέλεσμα αυτής της συγχώνευσης,

Διαίρεση αντικειμένου.

Η φαγοκυττάρωση τελειώνει με την απελευθέρωση των χωνεμένων υπολειμμάτων του αντικειμένου, τα οποία δεν θα προκαλούν πλέον καμία βλάβη στο σώμα.

Τα αντικείμενα της φαγοκυττάρωσης μπορεί να είναι βακτήρια, ιοί, μύκητες και άλλα σωματίδια που δεν σχετίζονται γενετικά με τον οργανισμό.

Εάν το αντικείμενο είναι χωρισμένο, τότε η φαγοκυττάρωση ονομάζεται πλήρης εάν το αντικείμενο επιβιώσει, τότε ονομάζεται ατελές.

Πινοκυττάρωση (από τον ελληνικό αφρό - πίνω, απορροφώ) - η σύλληψη και η απορρόφηση του υγρού από το κύτταρο μαζί με τις ενώσεις που διαλύονται σε αυτά. Η διαδικασία της πινοκυττάρωσης είναι παρόμοια με τη φαγοκυττάρωση, αλλά συμβαίνει κυρίως λόγω της διείσδυσης της μεμβράνης. Η πινοκυττάρωση παρατηρείται σε κύτταρα διαφόρων οργανισμών.

10)Εξωκυττάρωση(από τα ελληνικά Έξω - εξωτερικό και κύτος - κελί) - στο ευκαρυωτεςμια κυτταρική διαδικασία κατά την οποία τα ενδοκυτταρικά κυστίδια (κυστίδια μεμβράνης) συγχωνεύονται με την εξωτερική κυτταρική μεμβράνη. Κατά τη διάρκεια της εξωκυττάρωσης, τα περιεχόμενα των εκκριτικών κυστιδίων (κυστίδια εξωκυττάρωσης) απελευθερώνονται και η μεμβράνη τους συγχωνεύεται με την κυτταρική μεμβράνη. Σχεδόν όλες οι μακρομοριακές ενώσεις (πρωτεΐνες, πεπτιδικές ορμόνες κ.λπ.) απελευθερώνονται από το κύτταρο με αυτόν τον τρόπο.

Η εξωκυττάρωση μπορεί να εκτελέσει τρεις κύριες εργασίες:

παράδοση στην κυτταρική μεμβράνη των λιπιδίων που είναι απαραίτητα για την ανάπτυξη των κυττάρων.

απελευθέρωση διαφόρων ενώσεων από το κύτταρο, για παράδειγμα, τοξικών προϊόντων μεταβολισμόςή μόρια σηματοδότησης ( ορμόνεςή νευροδιαβιβαστές);

παράδοση στην κυτταρική μεμβράνη των λειτουργικών πρωτεΐνες μεμβράνηςόπως υποδοχείςή πρωτεΐνες μεταφορέα. Σε αυτή την περίπτωση, μέρος της πρωτεΐνης, που κατευθύνθηκε μέσα στο εκκριτικό κυστίδιο, εμφανίζεται να προεξέχει στην εξωτερική επιφάνεια του κυττάρου

4.7. Ενδοκυττάρωση (φαγοκυττάρωση και πινοκύττωση)

Στα εκκριτικά κύτταρα των πολυκύτταρων οργανισμών, τα προϊόντα έκκρισης απελευθερώνονται μέσω της κυτταρικής μεμβράνης στον εξωκυτταρικό χώρο. Ο τόπος και οι συνθήκες στις οποίες τα προϊόντα έκκρισης εκτελούν τις λειτουργίες τους (για παράδειγμα, ο εντερικός αυλός, η συναπτική σχισμή ή ο ορός αίματος) καθορίζονται από τις ιδιότητες του ανατομικά ξεχωριστού χώρου όπου εισέρχονται αυτά τα προϊόντα. Ωστόσο, σε πρωτόγονους, ελεύθερα ζωντανούς οργανισμούς όπως η αμοιβάδα, μια τέτοια απεριόριστη κατασπατάληση πόρων στο εξωτερικό περιβάλλον θα ήταν εξαιρετικά αντιοικονομική. Τα κύτταρα των πολυκύτταρων οργανισμών, τα οποία εκτελούν προστατευτικές και καθαριστικές λειτουργίες, θα ήταν επίσης μειονεκτήματα σε ορισμένες περιπτώσεις (όπως η καταστροφή παθογόνα βακτήριαή ξένες πρωτεΐνες) διασπείρουν τα περιεχόμενά του αντί να τα κατευθύνουν σε συμπυκνωμένη μορφή ενάντια στον ξένο παράγοντα.

Η φαγοκυττάρωση (Εικ. 88) και η πινοκυττάρωση, που συλλογικά αναφέρονται ως ενδοκυττάρωση, είναι διαδικασίες που μεταφέρουν αντίστοιχα στερεά και υγρά υλικά από τον εξωκυτταρικό χώρο στο κύτταρο. Εδώ, τα παγιδευμένα σωματίδια διατηρούνται χωριστά από τα περιεχόμενα των κυττάρων, είτε σε μεγάλα κενοτόπια είτε σε μικρά κυστίδια. Η σύντηξη των μεμβρανών αυτών των δομικών σχηματισμών με τις μεμβράνες των ενδοκυτταρικών οργανιδίων (όπως τα λυσοσώματα ή οποιοιδήποτε άλλοι κόκκοι γεμάτοι με ένζυμα) οδηγεί σε ανάμειξη των περιεχομένων των δύο αλληλεπιδρώντων συστημάτων και, κατά συνέπεια, στην τροποποίηση της απορροφούμενης υλικό σε κλειστό χώρο χωρισμένο από το κυτταρόπλασμα.

Στους πρωτόγονους οργανισμούς, οι περιγραφόμενες διεργασίες σχετίζονται άμεσα με τη διατροφή τους και τα ενδοκυτταρικά κενοτόπια, που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της σύντηξης των ενδοκυτταρικών κενοτοπίων και των λυσοσωμάτων, μπορούν να θεωρηθούν ως η κύρια πεπτική συσκευή: προϊόντα χαμηλού μοριακού βάρους εισέρχονται στο κυτταρόπλασμα και άπεπτα υλικό πετιέται έξω από το κελί.

Η λειτουργία της φαγοκυττάρωσης, εγγενής στα πολυμορφοπύρηνα λευκοκύτταρα του αίματος και των ιστών των θηλαστικών, στοχεύει στην απομόνωση και την καταστροφή παθογόνων που εισέρχονται στο σώμα. Σε αυτήν την κατάσταση, τα κύτταρα μπορούν να καταστρέψουν τα βακτήρια που έχουν διεισδύσει σε αυτά με τουλάχιστον τέσσερις τρόπους: 1) μέσω έντονης οξείδωσης με υπεροξείδιο, το οποίο μπορούν να συνθέσουν τοπικά. 2) χρήση βασικών πρωτεϊνών με αντιβακτηριακή δράση. 3) με τη βοήθεια λυσοσωμικών ενζύμων και, τέλος, 4) με τη βοήθεια της λυσοζύμης. Η καταστροφή ενός μικροοργανισμού που συλλαμβάνεται από ένα κύτταρο πραγματοποιείται πολύ γρήγορα, αλλά η πέψη του είναι σχετικά αργή. Οι βακτηριοκτόνοι παράγοντες που παράγονται στα κύτταρα αποθηκεύονται σε δύο διαφορετικούς τύπους κόκκων που αναπτύσσονται από το σύμπλεγμα Golgi κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαφοροποίησης σε μυελός των οστών. Κατά τη διαδικασία της φαγοκυττάρωσης, το περιεχόμενο και των δύο τύπων κόκκων χύνεται σε κενοτόπια που περιέχουν εύπεπτα σωματίδια.

Στην αμοιβάδα, η διαδικασία έκκρισης του περιεχομένου των κόκκων και των λυσοσωμάτων σε φαγοκυτταρικά κενοτόπια προχωρά παρόμοια με την έκκριση μακρομορίων από τα κύτταρα πολυκύτταρων οργανισμών, με τη μόνη διαφορά ότι κατά τη φαγοκυττάρωση εντοπίζεται το τμήμα της κυτταρικής μεμβράνης που σχηματίζει το κενοτόπιο. στον ενδοκυτταρικό χώρο.

Η πρόσληψη ουσιών στην πινοδίτωση δεν θα πρέπει να θεωρείται απλώς ως μη ειδική πρόσληψη εξωκυτταρικού υγρού. Αυτή η διαδικασία στοχεύει στη συσσώρευση από κύτταρα διαφόρων μορίων από το περιβάλλον. Τα πινοκυτταρωτικά κενοτόπια είναι μικρού μεγέθους (συνήθως κάτω από την ανάλυση ενός μικροσκοπίου φωτός), αλλά περιέχονται στο κύτταρο σε πολύ μεγάλες ποσότητες. Αυτά τα κενοτόπια σχηματίζονται από χαρακτηριστικές εισβολές της πλασματικής μεμβράνης. Στις θέσεις όπου σχηματίζονται κυστίδια πινοκυττάρωσης, η πλασματική μεμβράνη χάνει το σαφές περίγραμμα της, γεγονός που υποδηλώνει τροποποίηση του τμήματος της μεμβράνης που προορίζεται για κολπισμό.

Η πινοκυττάρωση είναι χαρακτηριστική των κυττάρων διάφορα είδη, ωστόσο, έχει μελετηθεί πλήρως στην αμοιβάδα, της οποίας τα πινοκυτταρικά κυστίδια έχουν σχετικά μεγάλα μεγέθη(Εικ. 89). Στην αμοιβάδα, σχηματίζονται κανάλια (εισαγωγές της πλασματικής μεμβράνης) στο κέντρο του ψευδοποδίου και τα πινοκυτταρικά κυστίδια εκβλαστήσουν από τη βάση αυτών των κυλινδρικών μεμβρανικών εγκολπώσεων. Η διαδικασία σχηματισμού φυσαλίδων συμβαίνει ιδιαίτερα γρήγορα εάν το εξωκυτταρικό διάλυμα περιέχει άλατα ή πρωτεΐνες σε υψηλές συγκεντρώσεις. Οι παρατηρήσεις της πινοκύττωσης των «επισημασμένων» πρωτεϊνών, για παράδειγμα πρωτεϊνών συζευγμένων με φλουορεσκεΐνη ή φερριτίνη, έδειξαν ότι η συσσώρευση πρωτεϊνικών μορίων στα κύτταρα συμβαίνει με υψηλό ρυθμό. Το πρώτο στάδιο της πινοκύτωσης, προφανώς ανεξάρτητο από τη μεταβολική ενέργεια, είναι η προσρόφηση πρωτεϊνών στην ανεπτυγμένη επιφάνεια της κυτταρικής μεμβράνης, ακολουθούμενη από την ενεργειακά εξαρτώμενη διαδικασία σχηματισμού μεμβρανικών κυστιδίων μέσα στο κύτταρο.

Στα θηλαστικά, η πινοκύττωση είναι μια ευρέως διαδεδομένη μορφή ενδοκυττάρωσης, αλλά η πινοκύττωση είναι πιο σημαντική στο δικτυοενδοθηλιακό σύστημα, όπου αφαιρούνται ξένες ή μετουσιωμένες πρωτεΐνες και στα ενδοθηλιακά κύτταρα που επενδύουν τα τριχοειδή αγγεία, όπου αυτή η διαδικασία διευκολύνει την κίνηση μεγάλων μορίων. Στα λεμφοκύτταρα, και ίσως και σε άλλα κύτταρα, τα μόρια που προσροφήθηκαν στην κυτταρική επιφάνεια συγκεντρώνονται σε διακριτές περιοχές της μεμβράνης πριν σχηματιστούν κυστίδια πινοκυττάρωσης. Στους νεφρούς, η πινοδίτωση παίζει σημαντικό ρόλο στην εξαγωγή πρωτεϊνών από το σπειραματικό διήθημα.

Μέσα στα κύτταρα, τα κυστίδια πινοκυττάρωσης συνδυάζονται με λυσοσώματα για να σχηματίσουν δευτερογενή λυσοσώματα. Έχει ανακαλυφθεί μια ορισμένη σύνδεση μεταξύ της πινοκυττάρωσης και του σχηματισμού λυσοσωμάτων στο κύτταρο: η προσθήκη ετερόλογου ορού σε μια καλλιέργεια μακροφάγων προκαλεί πινοκύττωση και διεγείρει αποτελεσματικά το σχηματισμό νέων λυσοσωμάτων.

Αυτές οι δύο διαδικασίες που συμβαίνουν με την απορρόφηση ενέργειας διασφαλίζουν ότι ακόμη μεγαλύτερα σωματίδια εισέρχονται στο κύτταρο από αυτά που διεισδύουν μέσα από τους πόρους των μεμβρανών του τέταρτου τύπου.

Α. Πινοκυττάρωση. Στην πινοκυττάρωση, η μεμβράνη (συνήθως ο πρώτος τύπος μεμβράνης) σχηματίζει κολπίες, οι οποίες τελικά εξελίσσονται σε κυστίδια.

Αυτό επιτρέπει σε μόρια που είναι πολύ μεγάλα να διαχέονται μέσω της μεμβράνης με τον κανονικό τρόπο, ειδικά τις πρωτεΐνες. Χάρη στην πινοκύττωση, ουσίες που βρίσκονταν έξω από το κύτταρο βρίσκονται μέσα σε αυτό και αντίστροφα.

Β. Φαγοκυττάρωση. Λόγω της φαγοκυττάρωσης, η οποία έχει κάποια ομοιότητα με την πινοκύττωση, κινούνται ακόμη μεγαλύτερα σωματίδια. Έτσι, η ηλεκτρονική μικροσκοπία έδειξε ξεκάθαρα ότι τα στερεά σωματίδια διέρχονται από τις κυτταρικές μεμβράνες των τριχοειδών αγγείων στα θηλαστικά και, προφανώς, ολόκληρη η επιφάνεια του τριχοειδούς μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το σκοπό αυτό. Τα ένζυμα και οι ορμόνες συχνά συμπιέζονται έξω από τα κύτταρα με τη μορφή κυστιδίων που περικλείονται σε μια λιπιδική μεμβράνη. Είναι με αυτόν τον τρόπο που τα πέντε υδρολυτικά προένζυμα του παγκρέατος συμπιέζονται μαζί με τη μορφή των λεγόμενων «ζυμογόνων κόκκων». Η ίδια είναι η προέλευση των κυστιδίων στα οποία απελευθερώνεται η ACh νευρικές απολήξεις, καθώς και κόκκους με τη μορφή των οποίων απελευθερώνεται νορεπινεφρίνη από τον μυελό των επινεφριδίων.

Περισσότερα για το θέμα της Πινοκύττωσης και της φαγοκυττάρωσης:

1. ΕΠΙΚΕΚΤΗΜΕΝΕΣ ΔΙΑΤΑΡΑΧΕΣ ΤΗΣ ΦΑΓΟΚΥΤΤΩΣΗΣ ΚΑΙ ΠΙΘΑΝΕΣ ΑΙΤΙΕΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΤΟΥΣ

Μεταφορά στην οποία συμμετέχουν ειδικά ένζυμα. Σε αυτή την περίπτωση, συμβαίνουν δύο διεργασίες - πινοκύττωση και φαγοκυττάρωση.

Γενικά χαρακτηριστικά της διαδικασίας

Η πινοκύττωση είναι μια καθολική μέθοδος διατροφής που είναι χαρακτηριστική των φυτών και η ουσία της είναι η είσοδος θρεπτικών συστατικών στο κύτταρο σε διαλυμένη μορφή. Η φαγοκυττάρωση είναι μια παρόμοια διαδικασία, αλλά περιλαμβάνει την απορρόφηση στερεών σωματιδίων.

Είναι γνωστό ότι η πινοκύττωση είναι ένα σημαντικό ερέθισμα για το σχηματισμό λυσοσωμάτων και η φαγοκυττάρωση είναι σημαντική όταν τα κύτταρα μολύνονται από ιούς. Αυτές οι δύο διεργασίες έχουν πολλά κοινά, επομένως συχνά συνδυάζονται με την κοινή ονομασία - κυττάρωση ή ενδοκυττάρωση, αν και η πινοκύττωση είναι πιο συχνή. Αν οι ουσίες, αντίθετα, αφαιρεθούν από το κύτταρο, τότε μιλούν για εξωκυττάρωση.

Συνοψίζοντας, μπορούμε να πούμε ότι η πινοκύττωση είναι η διαδικασία απορρόφησης υγρών σταγονιδίων από ένα κύτταρο.

Χαρακτηριστικά διαδικασίας

Πρέπει να ειπωθεί αμέσως ότι η κυττάρωση εξαρτάται από τη θερμοκρασία και δεν μπορεί να συμβεί στους 2 ° C, καθώς και υπό την επίδραση μεταβολικών αναστολέων, για παράδειγμα,

Κατά τη διάρκεια της πινοκυττάρωσης, σχηματίζονται αποφύσεις του κυτταροπλάσματος - ψευδοπόδια, τα οποία συγχωνεύονται μεταξύ τους και περιβάλλουν σταγονίδια υγρού. Σε αυτή την περίπτωση, σχηματίζονται κυστίδια, τα οποία διαχωρίζονται και αρχίζουν να μεταναστεύουν μέσω του κυτταροπλάσματος, μετατρέποντας σε κενοτόπια που ονομάζονται πινοσώματα.

Πρέπει να σημειωθεί ότι η πινοκυττάρωση είναι επίσης αποτέλεσμα της επαφής των κυττάρων με ένα ιικό εναιώρημα. Σε αυτή την περίπτωση, οι σχηματισμένες φυσαλίδες περιέχουν δονήσεις. Εδώ είναι που μερικές φορές περνούν το στάδιο του «γδύσιμο». Κατά τη σύλληψη μεγάλων μορίων ατόμου φάρμακαΣυμβαίνει επίσης εγκολεασμός και σχηματισμός φυσαλίδας - κενοτοπίου, αλλά αυτός ο μηχανισμός μεταφοράς φαρμάκων δεν έχει αποφασιστικής σημασίας. Μεγαλύτερη επίδραση στην απορρόφηση φαρμακολογικούς παράγοντεςέχει το σχήμα τους, τον βαθμό λείανσης, καθώς και την παρουσία τους συνοδών νοσημάτων- γαστρίτιδα, κολίτιδα ή, για παράδειγμα, πεπτικό έλκος.

Επαναπορρόφηση πρωτεΐνης στα νεφρικά σωληνάρια

Η πινοκύττωση είναι ένας ενεργός μηχανισμός επαναρρόφησης πρωτεΐνης στους εγγύς νεφρικούς νεφρώνες. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, η πρωτεΐνη προσκολλάται στο περίγραμμα της βούρτσας. Σε αυτό το σημείο, η μεμβράνη κολπίζεται και σχηματίζεται ένα κυστίδιο που περιέχει ένα μόριο πρωτεΐνης. Όταν μια πρωτεΐνη βρίσκεται μέσα σε ένα τέτοιο κυστίδιο, αρχίζει να αποσυντίθεται σε αμινοξέα, τα οποία στη συνέχεια εισέρχονται στο μεσοκυττάριο υγρό μέσω της βασεοπλευρικής μεμβράνης. Δεδομένου ότι μια τέτοια μεταφορά απαιτεί ενέργεια, ονομάζεται ενεργή.

Αξίζει να σημειωθεί ότι υπάρχει η έννοια της μέγιστης μεταφοράς για ουσίες που επαναρροφούνται ενεργά. Αυτή η διαδικασία σχετίζεται με μέγιστο φορτίοσυστήματα μεταφορών. Εμφανίζεται σε περιπτώσεις όπου η ποσότητα των ενώσεων που εισέρχονται στον αυλό των νεφρικών σωληναρίων υπερβαίνει τις δυνατότητες των ενζύμων και των πρωτεϊνών μεταφοράς που εμπλέκονται στη μεταφορά.

Ένα άλλο παράδειγμα είναι η εξασθενημένη επαναρρόφηση γλυκόζης, η οποία παρατηρείται στο εγγύς σπειροειδές σωληνάριο. Εάν η περιεκτικότητα αυτής της ουσίας υπερβαίνει λειτουργικότητατα νεφρά, τότε αρχίζει να απεκκρίνεται στα ούρα (κανονικά, η γλυκόζη δεν ανιχνεύεται).

Η έννοια της πινοκύτωσης

Αυτή η διαδικασία συμβαίνει στα νεφρικά σωληνάρια και στο εντερικό επιθήλιο. Είναι υπεύθυνο για την απορρόφηση και την επαναρρόφηση πολλών ενώσεων (συμπεριλαμβανομένων των πρωτεϊνών και των λιπών) που είναι απαραίτητες για τη φυσιολογική λειτουργία του οργανισμού.

Επιπλέον, η πινοκυττάρωση εμφανίζεται κατά τον μεταβολισμό μέσω του τριχοειδούς τοιχώματος. Έτσι, μεγάλα μόρια που δεν είναι σε θέση να διεισδύσουν μέσα από τους πόρους των μικρών αιμοφόρα αγγεία, μεταφέρονται με πινοκυττάρωση. Σε αυτή την περίπτωση, η μεμβράνη των τριχοειδών κυττάρων κολπώνεται, με αποτέλεσμα να σχηματίζεται ένα κενοτόπιο που περιβάλλει το μόριο. Στην αντίθετη πλευρά του κυττάρου, αρχίζει να συμβαίνει η αντίθετη διαδικασία - εμικοκυττάρωση.

Θα πρέπει επίσης να αναφερθεί ότι η πινοκυττάρωση είναι σημαντικό συστατικόκαι ιοντικό ίζημα. Αυτός είναι ο κύριος μηχανισμός διείσδυσης εσωτερικό περιβάλλονκύτταρα ουσιών υψηλού μοριακού βάρους. Επιπλέον, αυτός είναι ο κύριος τρόπος με τον οποίο οι ζωικοί ή φυτικοί ιοί εισέρχονται στα κύτταρα ξενιστές.