Exocytóza: funkcia, úloha a choroby

Exocytóza je proces uvoľňovania látok z vnútra bunky von. Tento zložitý proces prebieha v niekoľkých krokoch. Rozlišuje sa medzi konštitutívnou exocytózou a stimulovanou exocytózou.

Čo je to exocytóza?

Exocytóza je proces uvoľňovania látok z vnútra bunky von. Obrázok zobrazuje interiér bunky s komponentmi. Vypúšťanie látok z bunky je definované ako exocytóza. Proces je veľmi rýchly a kompaktný. Látky sa uvoľňujú z intracelulárneho priestoru, tj. Z vnútra bunky, do medzibunkového priestoru, mimo bunky. Presný opak je prípad endocytózy. Pretože vedľajšie produkty a odpadové produkty generované metabolickými procesmi v bunke nemôžu byť trvale uložené vo vnútri bunky, sú tieto produkty odstránené. Golgiho aparát (bunková organela, ktorá leží priamo v jadre a je zodpovedná za úpravu bielkovín) sa spojí s vezikulami naplnenými odpadovými látkami. Toto sú exozómy. Zabraňujú tak tomu, aby odpadové látky prišli do kontaktu s cytoplazmou (bunková plazma). Zabrániť tomu je obzvlášť dôležité, pretože vedľajšie produkty, ktoré už nie sú potrebné, by mohli spôsobiť poškodenie pri zrážke s bunkovými organelami. Keď exozóm narazí na bunková membrána, splynie s ním a vyprázdni obsah do vonkajšej strany bunky.

Funkcia a úloha

Exocytóza hrá hlavnú úlohu nielen pri odstraňovaní ovčích látok z bunky. Exocytóza tiež hrá dôležitú úlohu pri bunkovo ​​riadenom odstraňovaní a uvoľňovaní hormóny a neurotransmitery (biochemický posol na prenos informácií z jedného nervu do druhého). Rozlišujú sa dva hlavné typy exocytózy: konštitutívna exocytóza je proces, pri ktorom dochádza k membráne proteíny sú integrované do bunková membrána a biomembrána (separačná vrstva medzi bunkovými oddeleniami) sa obnovuje alebo rozširuje. Tento proces sa označuje ako bunková membrána biogenéza. Konštitutívna exocytóza je obzvlášť dôležitá v bunkách podporných a spojivových tkanív, napr proteíny sa uvoľňujú aj navonok. Pri stimulovanej exocytóze je špecifickým stimulom hormón. Nachádza sa na receptore (cieľová molekula bunky citlivá na špecifické podnety) na povrchu bunky a spúšťa signál vo vnútri bunky. To zohráva dôležitú úlohu pri uvoľňovaní hormóny do krv a pri uvoľňovaní tráviacich sekrétov do potravinovej kaše v zažívacom systéme. Dôležitým príkladom stimulovanej exocytózy je inzulín uvoľnite. Inzulín uvoľňovanie je proces exocytózy. Inzulín sa produkuje v pankrease. Sekrécia je stimulovaná zvýšenou glukóza úrovne a tiež zadarmo mastné kyseliny a aminokyseliny. Beta bunky produkujú viac adenozín trifosfát a to vedie k blokáde draslík- nezávislé kanály. Sekrécia inzulínu sa aktivuje ako vápnik ióny z extracelulárneho priestoru vstupujú do beta buniek. Vezikuly inzulínu sa spájajú s bunkovou membránou beta bunky a vyprázdňujú sa smerom von. Začalo sa vylučovanie inzulínu. Inzulín zaisťuje rovnováhu krv glukóza úrovni. Ak bude tento proces narušený, existuje riziko cukrovka, Časť spermie, ktorý pozostáva z vylučovania prostaty, súvisí tiež s exocytózou. Vyprodukovaný sekrét je transportovaný z buniek do močovod exocytózou. Pre sekréciu hormónov má osobitné miesto exocytóza. Proces uvoľňovania hormónov je analogický. Spúšťacím signálom je elektrický impulz v uvoľňujúcej sa bunke. Hormón, ako je napríklad adrenalín, sa uvoľňuje do krvi po uvoľnení do tkanivového prostredia. Spustí inú reakciu v závislosti od cieľového orgánu. Neurotransmitery spolu s hormóny, sú tiež dôležitým produktom exocytózy. Prenášajú elektrický nervový impulz medzi nervovými bunkami. K dnešnému dňu existuje veľké množstvo neurotransmiterov, ktoré majú pozitívny vplyv na ľudský organizmus. Asi najdôležitejšie neurotransmiter periférnej nervový systém is acetylcholín. To neurotransmiter umožňuje prenos nervových impulzov do svalov. Ak sa systém dostane z kiltu, príznaky Parkinsonovej chorobymôže byť napríklad vyvolaná nedostatkom dopamín v mozog. glutamát hrá dôležitú úlohu v mozog.Táto poslová látka je nevyhnutná na riadenie pohybu, na zmyslové vnímanie a tiež na Pamäť, Tak, v roku Alzheimerova choroba pacientov, uvoľňovanie a absorpcia glutamát je narušený.

Choroby a poruchy

Exocytóze neurotransmiterov možno zabrániť toxínmi v tele. Napríklad toxíny z baktérie of tetanus majú toxický účinok. To má za následok kŕče a ochrnutie. Zdedené metabolické ochorenie cystická fibróza je tiež príčinou nesprávnej exocytózy. Ovplyvnené bunky nemôžu preniknúť do okolitého tkaniva. Výsledkom je bronchiálna sekrécia, sekrécia pankreasu, žlč a vnútorné pohlavné orgány sa stávajú viskóznymi a v postihnutých orgánoch sa vyskytujú dysfunkcie. Všeobecne platí, že vírusy opustiť hostiteľskú bunku exocytózou, a preto infikovať cudzie bunky. Ak chcete zastaviť množenie vírusy, berú sa antivirotiká. Toto sú drogy ktoré bránia množeniu. Aby sa zabránilo mnohým chorobám, je dnes možné očkovanie. Očkovanie pripravuje imunitný systém zahnať patogény, imunitný systém uznáva cudzie štruktúry a formy protilátky. V prípade veľmi komplikovaného vírusy, ako je vírus HI (HIV) alebo zápal pečene C, to ešte nie je možné. Pretože sa vírusy môžu v nepredvídateľnom čase zmeniť, je vývoj vakcíny veľmi ťažký. Rastúce poznatky o funkciách neurotransmiterov tiež poskytujú východiská pre vývoj účinných látok drogy, ako napríklad pre depresia.