eksocitozu

eksocitozu je proces oslobađanja tvari iz ćelije izvana. Ovaj složen proces odvija se u nekoliko koraka. Razlikuje se između konstitutivne egzocitoze i stimulirane egzocitoze.

Što je egzocitoza?

Izlučivanje tvari iz stanice definira se kao egzocitoza. Postupak je vrlo brz i kompaktan. Tvari se otpuštaju iz unutarćelijskog prostora, tj. Iz unutrašnjosti stanice, u međućelijski prostor, izvan stanice. Upravo je suprotno tome kod endocitoze.

Budući da nusproizvodi i otpadni proizvodi koji nastaju tijekom metaboličkih procesa u stanici ne mogu se trajno skladištiti u unutrašnjosti stanice, ti se proizvodi uklanjaju.

Golgijev aparat (stanična organela koja leži neposredno uz stanično jezgro i odgovorna je za prilagođavanje proteina) ograničava se vezikulama ispunjenim otpadnim tvarima. To su egzosomi. One sprječavaju da otpadne materije dođu u kontakt s citoplazmom (staničnom plazmom).

Sprječavanje toga je posebno važno, jer nusproizvodi koji se više ne trebaju mogu dovesti do oštećenja prilikom dodira sa staničnim organelama. Kad egzozom pogodi staničnu membranu, on se stapa s njim i prazni sadržaj u vanjski dio stanice.

Funkcija i zadatak

Egzocitoza ne igra samo veliku ulogu u uklanjanju ovaca iz stanice. Egzocitoza također igra važnu ulogu u uklanjanju i oslobađanju hormona i neurotransmitera (biokemijski glasnik) za prijenos podataka s jednog živca na drugi.

Razlikuju se dvije glavne vrste egzocitoze: konstitutivna egzocitoza je proces u kojem se membranski proteini integriraju u staničnu membranu, a biomembrana (separacijski sloj između staničnih odjeljaka) obnavlja ili proširuje.

Proces je poznat kao biogeneza stanične membrane. Konstitutivna egzocitoza osobito je važna u stanicama potpornog i vezivnog tkiva, jer se proteini također oslobađaju izvana.

U stimuliranoj egzocitozi specifični podražaj je hormon. Nalazi se na receptoru (ciljna molekula stanice koja je osjetljiva na određene podražaje) na staničnoj površini i aktivira signal unutar stanice. To igra važnu ulogu u ispuštanju hormona u krv i u ispuštanju probavnog sekreta u pulpu u probavnom sustavu. Važan primjer stimulirane egzocitoze je primjena inzulina.

Izlučivanje inzulina proces je egzocitoze. Inzulin se proizvodi u gušterači. Oslobađanje je potaknuto povećanim sadržajem glukoze, a također i slobodnim masnim kiselinama i aminokiselinama. Beta ćelije proizvode više adenozin trifosfata i to dovodi do blokade kanala ovisnih o kalijumu.

Oslobađanje inzulina aktivira se kalcijevim ionima koji prodiru u beta stanice iz izvanćelijskog prostora. Inzulinske vezikule spajaju se s staničnom membranom beta stanice i prazne se prema van. Inzulin se počeo oslobađati. Inzulin osigurava uravnoteženu razinu šećera u krvi. Ako je ovaj proces poremećen, postoji rizik od dijabetesa.

Dio sperme, koji se sastoji od izlučivanja iz prostate, također je povezan s egzocitozom. Proizvedena sekrecija transportira se iz stanica egzocitozom u ureter.

Egzocitoza je od posebnog značaja za oslobađanje hormona. Proces oslobađanja hormona je analogan. Signal za pokretanje je električni impuls u ćeliji za oslobađanje. Hormon, poput adrenalina, pušta se u krvotok nakon što se pusti u okolno tkivo. Ovisno o ciljnom organu, on pokreće različitu reakciju.

Osim hormona, neurotransmiteri su također važan produkt egzocitoze. Oni prenose električni živčani impuls između živčanih stanica.

Do sada postoji veliki broj neurotransmitera koji pozitivno djeluju na ljudsko tijelo. Najvažniji neurotransmiter u perifernom živčanom sustavu je acetilkolin. Ta glasnička tvar omogućava prijenos živčanih impulsa do mišića. Ako je sustav izvan ravnoteže, simptome Parkinsonove bolesti mogu pokrenuti nedostatak dopamina u mozgu.

Glutamat je važan u mozgu. Ova glasnička tvar potrebna je za kontrolu pokreta, za osjetilnu percepciju i za pamćenje. Oslobađanje i apsorpcija glutamata oslabljena je kod Alzheimerove bolesti.

Bolesti i bolesti

Egzocitoza neurotransmitera može se spriječiti toksinima u tijelu. Na primjer, otrovi bakterija tetanusa su otrovni. To rezultira grčevima i paralizom.

Nasljedna metabolička bolest cistična fibroza također je uzrok nepravilne egzocitoze. Zahvaćene stanice ne mogu prodrijeti u okolno tkivo. Kao rezultat toga, bronhijalni sekret, izlučivanje gušterače, žuči i unutarnjih genitalnih organa postaju viskozni i funkcionalni poremećaji nastaju u zahvaćenim organima.

Općenito, virusi napuštaju stanicu domaćina putem egzocitoze i stoga napadaju strane stanice. Antivirusni lijekovi se uzimaju kako bi se zaustavilo umnožavanje virusa. To su lijekovi koji inhibiraju reprodukciju.

Da bi se spriječile mnoge bolesti sada je moguće cijepiti. Cjepljenje priprema imunološki sustav da se brani od patogena. Imuni sustav prepoznaje strane strukture i tvori antitijela.

To još nije moguće s vrlo kompliciranim virusima, poput HI virusa (HIV) ili hepatitisa C. Budući da se virusi mogu promijeniti u nepredvidivom vremenu, razvijanje cjepiva vrlo je teško.

Sve veće znanje o funkcijama neurotransmitera pruža i polazište za razvoj učinkovitih lijekova, poput depresije.