Так как Мембранный поток Обобщены все процессы межклеточного массопереноса через эндомембранную систему. К ним относятся, прежде всего, эндоцитоз, экзоцитоз и трансцитоз, которые позволяют клеткам поглощать и высвобождать вещества за счет сдвига мембраны. Нарушения мембранного потока могут вызвать гибель клеток (апоптоз).
Что такое мембранный поток?
Все процессы межклеточного транспорта материала через эндомембранную систему суммируются как мембранный поток.Транспорт веществ между отдельными клетками тела соответствует транспортировке через мембрану. Двумя наиболее важными методами межклеточного массопереноса являются эндоцитоз и экзоцитоз. Во время экзоцитоза из клетки выделяются вещества. С другой стороны, при эндоцитозе неклеточные материалы абсорбируются клеткой. С этой целью клетка поворачивается внутрь и таким образом сжимает вещество в своей клеточной мембране. Этот процесс создает пузырьки и вакуоли.
Если биомембрана частично сдвигается во время массопереноса, мы говорим о мембранном потоке. Мембранный поток происходит в эндомембранной системе. Эта система соответствует совокупности всех эукариотических органелл, между которыми существует связь для везикулярного транспорта.
Помимо эндоплазматического ретикулума, эндосом, лизосом и плазматической мембраны (клеточной мембраны), аппарат Гольджи также является частью эндомембранной системы. Однако пероксисомы, митохондрии и ядро клетки исключены из системы. С.
И эндоцитоз, и экзоцитоз следует упомянуть как транспортные процессы в контексте мембранного потока. Третий транспортный путь переноса вещества, перемещающего мембрану, - это трансцитоз, то есть опосредованный рецептором перенос вещества через клеточную мембрану.
Функция и задача
Эндоцитоз мембранного потока (или мембранно-вытесняющий перенос материала) соответствует инвагинации биомембраны. Клетка впитывает каплю жидкости, определенные макромолекулы или большие части пищи через инвагинацию. Иногда он превращает в свою оболочку даже более мелкие клетки.
После включения вещества клетка сжимает эндосому в цитоплазме, которая с этого момента принадлежит эндомембранной системе. Окружающая среда частично мигрирует внутрь клетки. Эндоцитоз - это либо фагоцитоз, нацеленный на твердые частицы, либо он эквивалентен пиноцитозу и поглощает растворенные молекулы.
В связи с мембранным потоком также имеет значение опосредованный рецепторами эндоцитоз, при котором рецепторы асиалогликопротеинов обеспечивают распознавание частиц и, таким образом, запускают захват внутрь клетки. Этот тип мембранного потока важен, например, для поглощения холестерина.
Следует различать экзоцитоз и эндоцитоз транспорта веществ, перемещающего мембраны. Во время этого процесса вещества переносятся изнутри клетки и высвобождаются в окружающую среду клетки. Переносимые таким образом вещества представляют собой, например, вещества, которые вырабатываются самой клеткой. Но таким же образом из клетки могут покидать и неперевариваемые остатки. Так называемый экзом или транспортная везикула сливается с мембраной клетки во время транспортного процесса. Липидный бислой окружает экзом снаружи.
Обычно экзоцитоз связан с эндоцитозом и называется эндоцитозом, связанным с экзоцитозом. Сочетание эндоцитоза и экзоцитоза предотвращает беспрепятственное увеличение клеток. Эндоцитоз, связанный с экзоцитозом, также спасает клетку от синтеза везикул и мембранных белков для транспортных целей. По этой причине здесь часто используется переработка везикул.
Третий транспортный путь мембранного потока - это трансцитоз, также известный как цитопемпсис. Это рецептор-зависимый транспорт, который транспортирует внеклеточный материал через клетку и, таким образом, соответствует комбинации экзоцитоза и эндоцитоза. Образовавшаяся везикула высвобождает клетку в соседнюю клетку или переносит ее во внеклеточное пространство. Содержание пузырька остается неизменным. Этот вид транспорта в основном влияет на эпителиальные клетки кровеносных сосудов и кишечника.
Основными известными рецепторами трансцитоза являются рецепторы Fc определенной группы, которые можно найти в плаценте и в апикальном инфантильном кишечном эпителии. В плаценте они в первую очередь отвечают за транспортировку материнского IgG к ребенку.
Здесь вы можете найти свое лекарство
➔ Лекарства от нарушений памяти и забывчивостиБолезни и недуги
Если транспорт веществ нарушается из-за изменяющих мембрану транспортных процессов, это часто происходит из-за мутации транспортных белков, транспортных ферментов или рецепторов. Ряд заболеваний связан с нарушением мембранного транспорта.
Например, опухоли связаны с тяжелым эндоцитозом. То же самое относится к инфекциям и нейрогенеративным заболеваниям, таким как невропатии с нарушением способности ходить и сниженной скоростью нервной проводимости или сенсорными расстройствами. Например, эндоцитоз нарушается при болезни Хантингтона. При этих заболеваниях умирающие нервные клетки вызывают такие симптомы, как двигательные нарушения и изменения личности. Мутация в белке хантингтина является причиной заболевания.
Нарушенный экзоцитоз также может иметь серьезные последствия. Например, токсины могут препятствовать экзоцитозу нейротрансмиттеров. Бактериальные токсины могут вызывать судороги или паралич, препятствуя прохождению через мембрану. На экзоцитоз также влияют нарушения обмена веществ, такие как кистозный фиброз. При этом заболевании, помимо бронхиального секрета, секреты поджелудочной железы и желчных путей становятся вязкими, что приводит к функциональным нарушениям органов. Нарушенный пиноцитоз теперь ассоциируется с такими заболеваниями, как болезнь Альцгеймера, с метаболическими нарушениями, повышенным уровнем холестерина и изменениями личности.
В конечном итоге нарушение мембранного кровотока также может привести к серьезным нарушениям в желудочно-кишечном тракте и, таким образом, иногда связано с желудочно-кишечными заболеваниями. Соответственно, эффекты ограничений мембранного потока разнообразны и в худшем случае приводят к гибели клеток. В контексте нарушений мембранного кровотока клетки часто неспособны поглощать какие-либо или только несколько жизненно важных веществ и почти не могут или больше не могут выделять лишние или даже токсичные вещества.