pinocytosis

Begrepet pinocytosis går tilbake til det greske ordet "pinein", som er oversatt med det tyske verbet "å drikke" og "kytos", som betyr "hulrom" eller "celle". Celler absorberer væsker (pinocytose) og faste stoffer (fagocytose) i form av små bobler fra deres omgivende medium.

Hva er pinocytose?

To synonymer av begrepet er Celledrikking og Hydrophatocytosis. Pinocytose absorberer væske og fagocytose absorberer faste komponenter fra det ekstracellulære rommet. Begge prosesser er oppsummert under den generiske betegnelsen endocytose.

Absorpsjon av væske i celleplasmaet skjer i form av små vesikler som bare er 150 nm i diameter. De flytende eller oppløste komponentene blir absorbert i cystolen i cellene. Membranforlengelser omslutter stoffet som skal tas opp, der det tas opp som vesikler inn i cystolen i cellen. Der blir den behandlet enzymatisk. De absorberte stoffene er inkludert i metabolismen til cellene.

Pinocytose spiller en viktig rolle i absorpsjonen av proteinbundne fettstoffer i hepatocytter og enterocytter. I omvendt prosess frigjøres de absorberte væskene fra cellen igjen. Dette er en biologisk prosess som er tilordnet feltet biologi (cytologi).

Funksjon & oppgave

Gjennom endocytose tas makromolekyler og større partikler opp i cellene.Denne prosessen skjer gjennom transportvesikler (små bobler). Signalmolekylene er bundet til celleoverflaten, cellemembranen er omvendt og det absorberte innholdet er lukket. Et endosom i form av en vesikkel dannes i cellen. Tusenvis av disse små boblene frakter nå ladningen gjennom cellen, hvor de enten blir resirkulert eller brutt ned.

Denne celleprosessen muliggjør kontrollert absorpsjon av væsker og faste stoffer. Pinocytosis spiller en viktig rolle i celle- og vevsutvikling, immunresponsen, cellekommunikasjon og signaloverføring. Det er også involvert i signaloverføring i nevrale områder.

Mikroorganismer kan avvises, selv om det ikke kan utelukkes at skadelige mikroorganismer og virus kan komme inn i cellene via den endocytiske overføringsveien. Fagocytose internaliserer større partikler som leukocytter og makrofager. Den disponerer degenererte celler, eksterncellulære avsetninger og brukes til matinntak.

Ved pinocytose blir ekstracellulær væske absorbert sammen med stoffene oppløst i den. Deretter blir væsken og oppløste stoffer internalisert. Medisin kaller også denne prosessen Endocytose i væskefase.

De eukaryote cellene kjenner fire forskjellige typer pinocytose: clathrinavhengig endocytose, makropinocytose, caveolae og clathrin-uavhengig endocytose og caveolae-mediert endocytose.

Ved makropinocytose smelter plasmamembraner med lange membranutstikk for å felle en stor mengde ekstracellulær væske. Clathrin-avhengig endocytose internaliserer ekstracellulære molekyler. Under denne prosessen blir viktige stoffer som jern absorbert av den menneskelige organismen. En caveolae er en invaginasjon av plasmamembranen i form av en flaske. Den oppfyller mange funksjoner i cellen og er ansvarlig for signaloverføring. Internaliseringen av caveolaene i cellene går sakte. Av denne grunn absorberer caveolaemediert endocytese bare små mengder ekstracellulær væske. Klatinuavhengige mekanismer er bosatt i nevroner og nevroendokrine celler, der de støtter gjenopptak av proteiner i plasmamembranen.

Med den omvendte eksosytoseprosessen frigjøres vesikelen fra cellen igjen. Ordet komponent "exo" betyr "ut". Membranen til en vesikkel smelter sammen med en cellemembran, slik at stoffet som blir absorbert av vesikelen, slipper ut. Denne prosessen blir stimulert av visse membranreseptorer.

Noen celler klarer å internalisere 25 prosent av membranen, og leverer alltid den samme mengden membran. Denne prosessen skjer mest gjennom klathrinbelagte vesikler som smelter sammen med endosomer. Lipidmembraner danner grunnlaget for vesiklene som lukker et lumen (inne i cellen). Ved å innsnevre cellekamrene, migrerer vesiklene til deres bestemmelsessted for å smelte sammen med cellemembranen. Proteiner hjelper i denne prosessen ved å innsnevre en vesikkel fra en flat membran.

Sykdommer og plager

Ved pinocytose blir den inntatte maten først absorbert av dråper i et omgivelsesmedium i matvakuolen. Fordøyelsen av den inntatte maten begynner med lysosomer (vesikler) som inneholder fordøyelsesenzymer basert på en fusjon mellom membranen og matvakuolen. Pinocytosis overfører den fordøyede maten fra fordøyelsesvakuolen til celleplasmaet. Matrester som ikke kan fordøyes, transporteres til cellemembranene ved hjelp av en avføringsvakuol og tømmes utenfor.

Hvis denne prosessen blir forstyrret, kan det forekomme forskjellige sykdommer, som tilskrives en feil i membrantransporten. Demens, Alzheimers, metabolske forstyrrelser, høye kolesterolnivåer, nevrologiske sykdommer (nedsatt muskelrefleks, sensoriske lidelser), Huntingtons sykdom (død av nerveceller), personlighetsforandringer og ulike typer fysiske og mentale funksjonshemninger, for eksempel Charcot-Marie-Tooth nevropati Syndrom, relatert til feil pinocytose.