Membranski protok

Kao Membranski protok sažeti su svi procesi prenosa međućelijske mase putem endomembranskog sustava. To uključuje, prije svega, endocitozu, egzocitozu i transcitozu, koji ćelijama omogućuju apsorpciju i oslobađanje tvari pomicanjem membrane. Poremećaji protoka membrane mogu uzrokovati staničnu smrt (apoptozu).

Koliki je protok membrane?

Transport tvari između pojedinih stanica tijela odgovara transportu membrane. Dvije najvažnije metode transporta međućelijskih masa su endocitoza i egzocitoza. Tijekom egzocitoze tvari se oslobađaju iz stanice. S druge strane, u endocitozi se stanični materijali apsorbiraju u stanicu. S tim ciljem stanica se pretvara prema unutra i na taj način sužava tvar u staničnoj membrani. U ovom se procesu stvaraju vezikule i vakuole.

Ako se biomembrana djelomično pomakne za vrijeme transporta tvari, govorimo o protoku membrane. Protok membrane se odvija u endomembranskom sustavu. Ovaj sustav odgovara ukupnosti svih eukariotskih organela između kojih postoji veza za vezikularni transport.

Uz endoplazmatski retikulum, endosome, lizosome i plazma membranu (staničnu membranu), Golgijev aparat također je dio endomembranskog sustava. Suprotno tome, peroksisomi, mitohondriji i stanične jezgre isključeni su iz sustava. S.

I endocitoza i egzocitoza trebaju biti spomenuti kao transportni procesi u kontekstu protoka membrane. Treći put prijevoza tvari koja pomiče membranu je transcitoza, to jest recept tvari posredovane receptorima kroz staničnu membranu.

Funkcija i zadatak

Endokitoza membranskog toka (ili transport materijala koji pomiče membranu) odgovara invaginaciji biomembrane. Stanica apsorbira kap tekućine, određene makromolekule ili velike dijelove hrane kroz invagaciju. Ponekad čak pretvara i manje stanice u svoju membranu.

Nakon ugradnje tvari, stanica se u citoplazmi steže s endosomom, koji od tada nadalje pripada endomembranskom sustavu. Okolni medij djelomično migrira u unutrašnjost stanice. Endocitoza je ili fagocitoza i stoga ima krute čestice kao svoju metu ili odgovara pinocitozi i zauzima otopljene molekule.

U vezi s membranskim protokom, relevantna je i endocitoza posredovana receptorima, u kojoj asialoglikoproteinski receptori osiguravaju prepoznavanje čestica i na taj način pokreću ulazak u staničnu unutrašnjost. Na primjer, ova vrsta protoka membrane je mjerodavna za unos kolesterola.

Mora se napraviti razlika između egzocitoze i endocitoze membrane tvari koje se premještaju. Tijekom ovog postupka tvari se transportiraju iz unutrašnjosti stanice i ispuštaju u stanični okoliš. Tvari koje se prevoze na taj način su, na primjer, tvari koje proizvodi sama stanica. Ali neprobavljivi ostaci također mogu napustiti stanicu na ovaj način. Takozvani egzom ili transportni vezikuli se stapaju sa membranom stanice tijekom procesa transporta. Vanjski sloj omotava lipidni dvoslojni omotač.

Eksocitoza je obično povezana s endocitozom i tada se naziva egzocitoza povezana endocitoza. Kombinacija endocitoze i egzocitoze sprječava neometano povećanje stanica. Endocitoza povezana s egzocitozom također spašava stanicu od sintetiziranja vezikula i membranskih proteina u transportne svrhe. Iz tog razloga se ovdje često koristi recikliranje Vesicles.

Treći transportni put protoka membrane je transcitoza, koja je poznata i kao citopempsija. Ovo je transport ovisan o receptorima koji prenosi vanćelijski materijal kroz stanicu i stoga odgovara kombinaciji egzocitoze i endocitoze. Vezikula koja se formira u procesu oslobađa stanicu do susjedne stanice ili je transportira u izvanćelijski prostor. Sadržaj vezikula ostaje nepromijenjen. Ovakav način prijevoza uglavnom utječe na epitelne stanice u krvnim žilama i crijevima.

Glavni poznati receptori za transcitozu su Fc receptori određene skupine, koji se mogu naći u placenti i u apikalnom infantilnom crijevnom epitelu. U posteljici su prvenstveno odgovorni za transport majčinog IgG u dijete.

Ovdje možete pronaći svoje lijekove

Bolesti i bolesti

Ako je transport tvari poremećen transportnim procesima koji se mijenjaju u membrani, to je često posljedica mutacije uključenih transportnih proteina, transportnih enzima ili receptora. Brojne bolesti povezane su s oštećenim transportom membrane.

Tumori su, na primjer, povezani s teškom endocitozom. Isto se odnosi na infekcije i neurogenerativne bolesti poput neuropatije s ograničenom sposobnošću hodanja i smanjenom brzinom živčane provodljivosti ili poremećajem osjeta. Na primjer, endocitoza je poremećena kod Huntington-ove bolesti. Kod ovih bolesti umiranje živčanih stanica pokreće simptome poput poremećaja kretanja i promjena u osobnosti. Mutacija proteina hunjavice uzrok je bolesti.

Poremećena egzocitoza može imati i ozbiljne posljedice. Na primjer, egzocitoza neurotransmitera može biti ometana od strane toksina. Bakterijski toksini mogu uzrokovati grčeve ili paralizu opstruiranjem protoka membrane. Na egzocitozu utječu i poremećaji metaboličkih bolesti poput cistične fibroze. Kod ove bolesti, osim bronhijalnih sekreta, gušterača i žuči izlučuju se viskozno, što dovodi do funkcionalnih poremećaja organa. Poremećena pinocitoza sada je povezana s bolestima poput Alzheimerove bolesti, s metaboličkim poremećajima, povišenom razinom kolesterola i s promjenama osobnosti.

Konačno, poremećeni protok membrane također može rezultirati ozbiljnim poremećajima u gastrointestinalnom traktu, pa je ponekad povezan s gastrointestinalnim bolestima. Učinci restrikcija u protoku membrane su odgovarajuće različiti i u najgorem slučaju rezultiraju smrću stanica. U kontekstu poremećaja protoka membrane, stanice često nisu u stanju apsorbirati bilo koju ili samo nekoliko vitalnih tvari i teško ili više ne mogu izlučiti suvišne ili čak toksične tvari.