) การดูดซึมโดยเซลล์จาก สิ่งแวดล้อมของเหลวพร้อมกับสารที่มีอยู่ หนึ่งในกลไกหลักในการแทรกซึมของสารประกอบโมเลกุลสูงเข้าสู่เซลล์

ใหญ่ พจนานุกรมสารานุกรม . 2000 .

ดูว่า "PINOCYTOSIS" ในพจนานุกรมอื่น ๆ คืออะไร:

พิโนไซโทซิส... หนังสืออ้างอิงพจนานุกรมการสะกดคำ

PINOCYTOSIS การจับและขนส่งของเหลวโดยเซลล์ที่มีชีวิต ในพิโนไซโทซิส หยดของเหลวที่ถูกดูดซับจะถูกล้อมรอบด้วยพลาสมาเมมเบรน ซึ่งปิดเหนือตุ่มที่เกิดขึ้นซึ่งแช่อยู่ในเซลล์ พิโนไซโตซิสเป็นหลัก... ... พจนานุกรมสารานุกรมวิทยาศาสตร์และเทคนิค

- (จากภาษากรีก ปิโน ฉันดื่ม ดูดซับ และ... เซลล์) การจับที่ผิวเซลล์ และการดูดซึมของเหลวโดยเซลล์ (ดู PHAGOCYTOSIS) ด้วย P. หยดของเหลวที่ถูกดูดซับจะถูกล้อมรอบด้วยพลาสมา เมมเบรนปิดถึงขอบเหนือฟองที่เกิดขึ้น (เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.07 ถึง ... พจนานุกรมสารานุกรมชีวภาพ

1) การดูดซึมของเหลว สารอาหารเซลล์ยูคาริโอต 2) เส้นทางหลักในการนำไวรัสจากสัตว์และพืชเข้าสู่เซลล์เจ้าบ้าน ในกรณีนี้เยื่อหุ้มเซลล์จะลุกลามและอนุภาคของไวรัสจะห่อหุ้มไว้ (แหล่งที่มา:… … พจนานุกรมจุลชีววิทยา

พิโนไซโทซิส- การดูดซับหยดของเหลวโดยเซลล์พร้อมกับการก่อตัวของไพโนโซม P. พร้อมด้วย phagocytosis เป็นรูปแบบหนึ่งของ endocytosis [Arefyev V.A., Lisovenko L.A. อังกฤษ รัสเซีย พจนานุกรมเงื่อนไขทางพันธุกรรม 1995 407 หน้า] หัวข้อ พันธุศาสตร์ EN pinocytosis ... คู่มือนักแปลด้านเทคนิค

พิโนไซโทซิส- * pinocytosis * pinocytosis กระบวนการดูดซับของแข็งและของเหลวโดยเซลล์ ... พันธุศาสตร์ พจนานุกรมสารานุกรม

- (จากภาษากรีก pínō ฉันดื่ม ดูดซับ และ ... อ้าง) การดูดซึมโดยเซลล์จากสภาพแวดล้อมของของเหลวพร้อมกับสารที่มีอยู่ในนั้น หนึ่งในกลไกหลักในการแทรกซึมของสารประกอบโมเลกุลสูงเข้าสู่เซลล์ * * * PINOCYTOSIS PINOCYTOSIS (จากภาษากรีก ปิโน... ... พจนานุกรมสารานุกรม

- (จากภาษากรีกอื่น πίνω ฉันดื่ม ดูดซับ และ κύτος ภาชนะ ในที่นี้เซลล์) 1) การจับของเหลวโดยมีสารบรรจุอยู่ในนั้นข้างผิวเซลล์ 2) กระบวนการดูดซึมและการทำลายโมเลกุลขนาดใหญ่ภายในเซลล์ หนึ่งใน... ... วิกิพีเดีย

พิโนไซโทซิส พิโนไซโทซิส การดูดซับของเหลวโดยเซลล์เพื่อสร้างปิโนโซม ; P. พร้อมกับ phagocytosis มันเป็นรูปแบบหนึ่งของภาวะเอนโดโทซิส (

หลายคนเชื่อว่าเซลล์แสดงถึงจุดต่ำสุด ระดับของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิต. อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง เซลล์เป็นสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนซึ่งการพัฒนาจากรูปแบบดั้งเดิมที่ปรากฏครั้งแรกบนโลกและมีลักษณะคล้ายกับไวรัสในปัจจุบันใช้เวลาหลายร้อยพันล้านปี รูปด้านล่างเป็นแผนภาพแสดงขนาดสัมพัทธ์ของ: (1) ไวรัสที่รู้จักน้อยที่สุด; (2) ไวรัสขนาดใหญ่ (3) ริกเก็ตเซีย; (4) แบคทีเรีย; (5) เซลล์นิวเคลียส จากรูปนี้ เส้นผ่านศูนย์กลางของเซลล์คือ 10 และมีปริมาตรเป็น 10 เท่าของขนาดไวรัสที่เล็กที่สุด
โครงสร้างและหน้าที่ของเซลล์มีความซับซ้อนมากกว่าไวรัสหลายเท่า

พื้นฐานของกิจกรรมชีวิตของไวรัสอยู่ที่ โมเลกุลของกรดนิวคลีอิกเคลือบด้วยเปลือกโปรตีน กรดนิวคลีอิกเช่นเดียวกับในเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนั้นถูกแสดงโดย DNA หรือ RNA ซึ่งภายใต้เงื่อนไขบางประการสามารถคัดลอกได้ด้วยตัวเอง ดังนั้น ไวรัสก็เหมือนกับเซลล์ของมนุษย์ ที่แพร่พันธุ์จากรุ่นสู่รุ่น โดยรักษา "ชนิด" ของมันเอาไว้

อันเป็นผลมาจากวิวัฒนาการจนกลายเป็นองค์ประกอบของร่างกาย พร้อมด้วยกรดนิวคลีอิกและสารอื่นๆ ที่เข้าสู่โปรตีนเชิงเดี่ยว และส่วนต่างๆ ของไวรัสก็เริ่มทำหน้าที่พิเศษ มีเมมเบรนเกิดขึ้นรอบๆ ไวรัสและมีเมทริกซ์ของเหลวปรากฏขึ้น สารที่เกิดขึ้นในเมทริกซ์เริ่มทำหน้าที่พิเศษ ปรากฏว่าเอนไซม์สามารถกระตุ้นได้หลายอย่าง ปฏิกริยาเคมีซึ่งท้ายที่สุดจะเป็นตัวกำหนดกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต

ในขั้นตอนต่อไปของการพัฒนา โดยเฉพาะในขั้นตอนต่อไป ริกเก็ตเซียและแบคทีเรียออร์แกเนลล์ในเซลล์จะปรากฏขึ้นด้วยความช่วยเหลือ ฟังก์ชั่นส่วนบุคคลจะดำเนินการได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าความช่วยเหลือของสารที่กระจายตัวอยู่ในเมทริกซ์

ในที่สุด, ในเซลล์ที่มีนิวเคลียสออร์แกเนลล์ที่ซับซ้อนมากขึ้นเกิดขึ้น ที่สำคัญที่สุดคือนิวเคลียสนั่นเอง การมีอยู่ของนิวเคลียสทำให้เซลล์ประเภทนี้แตกต่างจากสิ่งมีชีวิตระดับล่าง นิวเคลียสจะควบคุมการทำงานของเซลล์ทั้งหมด และจัดกระบวนการแบ่งในลักษณะที่เซลล์รุ่นต่อๆ มาเกือบจะเหมือนกับเซลล์รุ่นก่อน

ภาวะเอนโดโทซิส- การดูดซึมสารเข้าสู่เซลล์ เซลล์ที่มีชีวิต เติบโต และแบ่งเซลล์จะต้องได้รับสารอาหารและสารอื่นๆ จากของเหลวที่อยู่รอบๆ สารส่วนใหญ่ทะลุผ่านเมมเบรนโดยการแพร่กระจายและการขนส่งแบบแอคทีฟ การแพร่กระจายหมายถึงการถ่ายโอนโมเลกุลของสารที่ไม่เป็นระเบียบอย่างง่าย ๆ ผ่านเมมเบรน ซึ่งแทรกซึมเข้าไปในเซลล์บ่อยที่สุดผ่านรูพรุน และสารที่ละลายในไขมันได้โดยตรงผ่านชั้นไลปิด
การขนส่งที่ใช้งานอยู่- คือการถ่ายโอนสารผ่านความหนาของเมมเบรนโดยใช้โปรตีนตัวพา กลไกการขนส่งแบบแอคทีฟมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำงานของเซลล์

อนุภาคขนาดใหญ่เข้าสู่เซลล์ผ่านกระบวนการที่เรียกว่าเอนโดไซโตซิส ประเภทหลักของ endocytosis คือ pinocytosis และ phagocytosis Pinocytosis คือการดักจับและถ่ายโอนไปยังไซโตพลาสซึมของถุงเล็ก ๆ ที่มีของเหลวนอกเซลล์และอนุภาคขนาดเล็ก ฟาโกไซโตซิสช่วยให้แน่ใจว่าสามารถจับองค์ประกอบขนาดใหญ่ได้ รวมถึงแบคทีเรีย ทั้งเซลล์ หรือชิ้นส่วนของเนื้อเยื่อที่เสียหาย

พิโนไซโทซิส. Pinocytosis เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องและในบางเซลล์จะมีการเคลื่อนไหวมาก ดังนั้นในแมคโครฟาจกระบวนการนี้จึงเกิดขึ้นอย่างมากจนใน 1 นาทีประมาณ 3% ของพื้นที่เมมเบรนทั้งหมดจะถูกแปลงเป็นถุงน้ำ อย่างไรก็ตาม ฟองอากาศมีขนาดเล็กมาก มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 100-200 นาโนเมตร จึงสามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเท่านั้น

พิโนไซโทซิส - วิธีเดียวเท่านั้นเนื่องจากโมเลกุลขนาดใหญ่ส่วนใหญ่สามารถทะลุผ่านเซลล์ได้ ความรุนแรงของพิโนไซโตซิสจะเพิ่มขึ้นเมื่อโมเลกุลดังกล่าวสัมผัสกับเมมเบรน

โดยปกติแล้วโปรตีนจะเกาะติดกับตัวรับที่พื้นผิว เมมเบรนซึ่งมีความจำเพาะสูงต่อชนิดของโปรตีนที่ถูกดูดซึม ตัวรับส่วนใหญ่จะกระจุกตัวอยู่ในบริเวณที่มีรอยกดเล็ก ๆ บนพื้นผิวด้านนอกของเมมเบรนซึ่งเรียกว่าหลุมที่มีขอบ ด้านล่างของหลุมด้านไซโตพลาสซึมนั้นเรียงรายไปด้วยโครงสร้างคล้ายเครือข่ายที่ทำจากแคลทรินโปรตีนไฟบริลลาร์ ซึ่งมีเส้นใยของแอคตินและไมโอซิน เช่นเดียวกับโปรตีนหดตัวอื่นๆ การเกาะติดของโมเลกุลโปรตีนกับตัวรับจะเปลี่ยนรูปร่างของเมมเบรนในบริเวณหลุมเนื่องจากโปรตีนที่หดตัว: ขอบของมันปิดลง เมมเบรนจะจมลงในไซโตพลาสซึมมากขึ้นเรื่อยๆ โดยจับโมเลกุลโปรตีนพร้อมกับของเหลวนอกเซลล์จำนวนเล็กน้อย ทันทีที่ขอบปิด ตุ่มจะแยกออกจากเยื่อหุ้มด้านนอกของเซลล์และมีแวคิวโอลแบบพิโนไซโทติคเกิดขึ้นภายในไซโตพลาสซึม

ยังไม่ชัดเจนว่าทำไมการเสียรูปจึงเกิดขึ้น เมมเบรนจำเป็นต่อการเกิดฟองอากาศ เป็นที่ทราบกันว่ากระบวนการนี้ขึ้นอยู่กับพลังงาน เช่น ต้องใช้สาร Macroergic ATP ซึ่งมีบทบาทตามที่อธิบายไว้ด้านล่าง การปรากฏตัวของแคลเซียมไอออนในของเหลวนอกเซลล์นั้นเป็นไปได้ว่าจำเป็นสำหรับการโต้ตอบกับเส้นใยที่หดตัวซึ่งอยู่ที่ด้านล่างของหลุมที่มีขอบซึ่งสร้างแรงที่จำเป็นสำหรับการปลดถุงออกจากเยื่อหุ้มด้านนอกของเซลล์

Pinocytosis เป็นกระบวนการของเซลล์ที่ของเหลวและสารอาหารเข้าสู่เซลล์ เรียกอีกอย่างว่าการดื่มในระดับเซลล์ พิโนไซโทซิสเป็นประเภทที่เกี่ยวข้องกับการพับเข้าด้านในและการก่อตัวของถุงน้ำที่เต็มไปด้วยของเหลวที่เกี่ยวข้อง

ถุงเหล่านี้นำของเหลวที่อยู่นอกเซลล์และโมเลกุลที่ละลาย (เกลือ น้ำตาล ฯลฯ) เข้าไปในเซลล์ Pinocytosis บางครั้งเรียกว่า endocytosis ระยะของเหลวเป็นกระบวนการต่อเนื่องที่เกิดขึ้นในกรณีส่วนใหญ่และเกี่ยวข้องกับการทำให้ของเหลวหรือสารอาหารที่ละลายอยู่ภายในภายใน

เนื่องจากพิโนไซโทซิสเกี่ยวข้องกับการเอาส่วนต่างๆ ของเยื่อหุ้มเซลล์ออกเมื่อมีการสร้างถุงน้ำ จึงต้องเปลี่ยนวัสดุนี้เพื่อให้เซลล์รักษาขนาดไว้ได้ วัสดุเมมเบรนจะถูกส่งกลับไปยังพื้นผิวเมมเบรนโดยกระบวนการเอ็กโซไซโทซิส กระบวนการของเอนโดโทซิสหรือเอ็กโซไซโทซิสได้รับการควบคุมและสมดุลเพื่อให้แน่ใจว่าขนาดของเซลล์ยังคงค่อนข้างคงที่

กระบวนการพิโนไซโตซิส

พิโนไซโทซิสเกิดจากการมีโมเลกุลที่ต้องการอยู่ในของเหลวนอกเซลล์ใกล้กับพื้นผิวของเยื่อหุ้มเซลล์ โมเลกุลเหล่านี้อาจรวมถึงโปรตีน โมเลกุลน้ำตาล และไอออน ด้านล่างนี้เป็นคำอธิบายทั่วไปของลำดับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นระหว่างพิโนไซโทซิส

ขั้นตอนหลักของพิโนไซโตซิส

แผนผังแอนิเมชันของพิโนไซโตซิส

• พลาสมาเมมเบรนพับเข้าด้านใน (invagination) ก่อตัวเป็นช่องหรือช่องที่เต็มไปด้วยของเหลวนอกเซลล์และโมเลกุลที่ละลาย
• พลาสมาเมมเบรนจะพับกลับเข้าไปเองจนกระทั่งปลายของเมมเบรนที่พับมาบรรจบกัน สิ่งนี้จะเก็บของเหลวไว้ในถุง ในบางเซลล์ ช่องและรูปร่างยาวจะขยายจากเมมเบรนเข้าสู่เซลล์ภายใน
• การหลอมปลายของเมมเบรนที่พับไว้จะปล่อยถุงน้ำออกจากเมมเบรน ปล่อยให้ถุงลอยไปทางศูนย์กลางของเซลล์
• ถุงสามารถผ่านเซลล์และกลับคืนสู่เยื่อหุ้มเซลล์โดยกระบวนการ exocytosis หรือสามารถหลอมรวมกับไลโซโซมได้ หลั่งเอนไซม์ที่ทำลายถุงเปิดและปล่อยเนื้อหาออกสู่ไซโตพลาสซึม

ไมโครปิโนไซโตซิสและแมคโครปิโนไซโตซิส

การดูดซึมน้ำและโมเลกุลที่ละลายโดยเซลล์เกิดขึ้นได้สองวิธีหลัก: micropinocytosis และ macropinocytosis ใน micropinocytosis ถุงขนาดเล็กมาก (เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 0.1 ไมโครเมตร) จะเกิดขึ้นเมื่อพลาสมาเมมเบรนลุกลามและสร้างถุงภายในที่ขยายออกไป Caveolae เป็นตัวอย่างของถุง micropinocytotic ที่พบในเยื่อหุ้มเซลล์ของเซลล์ส่วนใหญ่ในร่างกาย

Macropinocytosis ทำให้เกิดถุงขนาดใหญ่กว่า micropinocytosis ประกอบด้วยของเหลวและสารอาหารที่ละลายในปริมาณมาก ถุงมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 ถึง 5 ไมโครเมตร กระบวนการของ macropinocytosis นั้นแตกต่างจาก micropinocytosis ตรงที่แทนที่จะเกิดการ invagination จะเกิดรอยพับในพลาสมาเมมเบรน

ความลำเอียงนี้เกิดขึ้นเมื่อจัดเรียงไมโครฟิลาเมนต์ของแอกตินในเมมเบรนใหม่ รอยพับจะขยายส่วนของเมมเบรนในรูปแบบของการยื่นไหล่เข้าไปในของเหลวที่อยู่นอกเซลล์ จากนั้นพวกมันจะพับตัวเองเพื่อกักส่วนของของเหลวที่อยู่นอกเซลล์และก่อตัวเป็นถุงน้ำที่เรียกว่ามาโครปิโนโซม

Macropinosomes เจริญเต็มที่ในไซโตพลาสซึม ไม่ว่าจะหลอมรวมกับไลโซโซม (เนื้อหาจะถูกปล่อยออกสู่ไซโตพลาสซึม) หรือย้ายกลับไปยังพลาสมาเมมเบรนเพื่อรีไซเคิล Macropinocytosis พบได้ทั่วไปในเซลล์เม็ดเลือดขาว เช่น เซลล์ debridement เซลล์เหล่านี้ ระบบภูมิคุ้มกันใช้วิธีนี้เป็นวิธีการทดสอบของเหลวนอกเซลล์ว่ามีแอนติเจนอยู่หรือไม่

การดูดซับพิโนไซโทซิส

Adsorption pinocytosis เป็นรูปแบบที่ไม่เฉพาะเจาะจงของ endocytosis ซึ่งเกี่ยวข้องกับหลุมที่เคลือบด้วยแคลทริน พิโนไซโทซิสของตัวดูดซับแตกต่างจากตัวรับเฉพาะที่ไม่เกี่ยวข้องกับกระบวนการนี้ ปฏิกิริยาที่มีประจุระหว่างโมเลกุลและพื้นผิวเมมเบรนจะยึดโมเลกุลไว้กับพื้นผิวของหลุมที่เคลือบด้วยแคลทริน หลุมเหล่านี้ก่อตัวขึ้นภายในเวลาประมาณหนึ่งนาทีก่อนที่จะถูกเซลล์เข้าไปภายใน

โครงสร้างเมมเบรน(ส่วนประกอบ) ของเซลล์

นี่คือชื่อรวมของโครงสร้างต่างๆ ของไซโตพลาสซึมและนิวเคลียส: พลาสมาเลมมา, ออร์แกเนลล์จำนวนหนึ่ง, การรวม, ถุงขนส่ง, เยื่อหุ้มนิวเคลียส (คาริโอเลมมา) ซึ่งรวมถึงเยื่อหุ้มเซลล์ เยื่อเหล่านี้นั้น เซลล์ที่แตกต่างกันมีการจัดระเบียบในลักษณะเดียวกัน แต่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในองค์ประกอบของโปรตีนเมมเบรนซึ่งกำหนดความจำเพาะของการทำงานของพวกเขา

ไฮยาพลาสซึมหรือเมทริกซ์ของเซลล์, น้ำเลี้ยงเซลล์, ไซโตโซล- สภาพแวดล้อมภายในของเซลล์ซึ่งคิดเป็นสัดส่วนมากถึง 55% ของปริมาตรทั้งหมด Oma เป็นระบบคอลลอยด์โปร่งใสที่ซับซ้อน ซึ่งออร์แกเนลล์และสารรวมถูกระงับ และมีโพลีเมอร์ชีวภาพหลายชนิด ได้แก่ โปรตีน โพลีแซ็กคาไรด์ กรดนิวคลีอิกและไอออน ผ่านการเปลี่ยนแปลงของเจล-โซล

พลาสโมเลมมา- เยื่อหุ้มเซลล์ชั้นนอก, ไซโตเลมมา, พลาสมาเมมเบรน - ครอบครองตำแหน่งเส้นขอบในเซลล์และมีบทบาทเป็นอุปสรรคในการเลือกแบบกึ่งซึมผ่านได้ซึ่งในอีกด้านหนึ่งจะแยกไซโตพลาสซึมออกจาก รอบๆ เซลล์สภาพแวดล้อมและในทางกลับกัน ทำให้มั่นใจได้ถึงการเชื่อมต่อกับสภาพแวดล้อมนี้

หน้าที่ของพลาสมาเลมมากำหนดตามตำแหน่งและหมายความรวมถึง

การรับรู้โดยเซลล์ที่กำหนดของเซลล์อื่นและความผูกพันกับเซลล์เหล่านั้น

ข้าว. 1.2.

LB - ไขมัน bilayer; X - หางของโมเลกุลไขมัน G - หัวของโมเลกุลไขมัน MO - โมเลกุลโอลิโกแซ็กคาไรด์ที่เกี่ยวข้องกับโปรตีนและไขมัน IB - โปรตีนอินทิกรัล; AMP - ไมโครฟิลาเมนต์ของแอคตินที่เกี่ยวข้องกับโปรตีนเมมเบรนในพลาสมา PIB - โปรตีนกึ่งอินทิกรัล PB - โปรตีนส่วนปลาย ด้านซ้ายเป็นพื้นผิวของเมมเบรนที่เผยให้เห็นเนื่องจากการแตกตัวระหว่างการแตกตัวของน้ำแข็ง

• - การรับรู้เซลล์ของสารระหว่างเซลล์และการยึดติดกับองค์ประกอบ (เส้นใย, เมมเบรนชั้นใต้ดิน)
• - การขนส่งสารและอนุภาคเข้าและออกจากไซโตพลาสซึมผ่านกลไกบางอย่าง
• - ปฏิสัมพันธ์กับโมเลกุลส่งสัญญาณ (ฮอร์โมน, ผู้ไกล่เกลี่ย, ไซโตไคน์ ฯลฯ );
• - การเคลื่อนไหวของเซลล์เนื่องจากการเชื่อมต่อของพลาสมาเล็มมากับองค์ประกอบที่หดตัวของโครงร่างโครงร่างเซลล์

โครงสร้างพลาสมาเมมเบรน(ข้าว. 1.2). พลาสมาเลมมาเป็นเยื่อหุ้มเซลล์ที่หนาที่สุด และมีขนาดประมาณ 7.5-11 นาโนเมตร ภายใต้ กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนมีลักษณะเป็นโครงสร้างสามชั้น แทนด้วยชั้นอิเล็กตรอนหนาแน่น 2 ชั้น ซึ่งถูกคั่นด้วยชั้นแสง โครงสร้างโมเลกุลของมันถูกอธิบายโดยแบบจำลองโมเสกเหลว พลาสเลมมาประกอบด้วย ไขมัน bilayerซึ่งพวกมันจะถูกแช่และเชื่อมโยงกัน โมเลกุลโปรตีน

ไขมันสองชั้นประกอบด้วยเลซิติน (ฟอสฟาทิดิลโคลิป) และเซฟาลิป (ฟอสฟาทิดิลเอทานอลเอมีน) เป็นหลัก ซึ่งประกอบด้วยหัวที่ชอบน้ำ (ขั้ว) และหางที่ไม่ชอบน้ำ (ไม่มีขั้ว) ในเมมเบรน โซ่ที่ไม่ชอบน้ำหันหน้าไปทางด้านในของชั้นสองชั้น และหัวที่ชอบน้ำหันหน้าไปทางด้านนอก (รูปที่ 1.3) องค์ประกอบของไขมันในแต่ละชั้นของชั้น Bilayer แต่ละซีกไม่เหมือนกัน ลิพิดให้สิ่งจำเป็น ลักษณะทางเคมีกายภาพเมมเบรนใน

ข้าว. 1.3.

ก- พิโนไซโตซิส; 6 - ฟาโกไซโตซิส; ป.ล. - พวกโนโซม; OF - วัตถุของ phagocytosis; PP - เทียม; FS - ฟาโกโซม

โดยเฉพาะความลื่นไหลที่อุณหภูมิร่างกาย ไขมันบางชนิด (ไกลโคลิพิด) เกี่ยวข้องกับสายโซ่โอลิโกแซ็กคาไรด์ที่ยื่นออกมาเกินพื้นผิวด้านนอกของพลาสมาเลมมา ทำให้เกิดความไม่สมมาตร ชั้นอิเล็กตรอนหนาแน่นสอดคล้องกับตำแหน่งของบริเวณที่ชอบน้ำของโมเลกุลไขมัน

โปรตีนเมมเบรนคิดเป็นมากกว่า 50% ของมวลเมมเบรนและยังคงอยู่ในชั้นไขมันเนื่องจากปฏิกิริยาที่ไม่ชอบน้ำกับโมเลกุลของไขมัน พวกมันให้คุณสมบัติเฉพาะของเมมเบรนและการเล่นที่แตกต่างกัน บทบาททางชีววิทยาเช่นตัวขนส่งเอนไซม์ ตัวรับ และโมเลกุลโครงสร้าง หน้าที่ของเมมเบรนขึ้นอยู่กับชนิดของโปรตีนและปริมาณโปรตีนในเมมเบรน โปรตีนของเมมเบรนจะถูกแบ่งออกเป็นขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่สัมพันธ์กับไขมัน bilayer อินทิกรัลและอุปกรณ์ต่อพ่วง

โปรตีนส่วนปลายเกาะติดกับผิวเมมเบรนอย่างหลวมๆ และมักจะอยู่นอกชั้นไขมัน (lipid bilayer)

โปรตีนอินทิกรัลถูกฝังอยู่ในชั้นไลปิดอย่างสมบูรณ์ หากโปรตีนบางส่วนอยู่ในชั้นลิพิด ไบเลเยอร์ จะเรียกว่าโปรตีนกึ่งอินทิกรัล

โปรตีนอินทิกรัลพลาสมาเมมเบรนจะมองเห็นได้ชัดเจนเมื่อใช้วิธีการแช่แข็งแตกแยกเมื่อระนาบความแตกแยกผ่านตรงกลางที่ไม่ชอบน้ำของ bilayer โดยแบ่งออกเป็นสองแผ่น: ด้านนอกและด้านใน (ดูรูปที่ 1.3) โปรตีนอินทิกรัลมีลักษณะเป็นอนุภาคภายในเมมเบรนทรงกลม ซึ่งส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับพื้นผิว P (โปรโตพลาสซึม) ซึ่งอยู่ใกล้กับไซโตพลาสซึมมากที่สุด ส่วนเล็ก ๆ เกี่ยวข้องกับ E-surface ภายนอกหรือใกล้กับ สภาพแวดล้อมภายนอกพื้นผิวชิป

โปรตีนบางชนิดจับกับโมเลกุลโอลิโกแซ็กคาไรด์ (ไกลโคโปรตีน) ซึ่งยื่นออกมาเกินพื้นผิวด้านนอกของพลาสมาเล็มมา ในขณะที่โปรตีนบางชนิดมีสายโซ่ด้านข้างของไขมัน (ไลโปโปรตีน) โมเลกุลโอลิโกแซ็กคาไรด์ยังเกี่ยวข้องกับไขมันในองค์ประกอบของไกลโคลิพิด บริเวณคาร์โบไฮเดรตของไกลโคลิปิดและไกลโคโปรตีนทำให้พื้นผิวเซลล์มีประจุลบและสร้างพื้นฐาน ไกลโคคาลีกซ์,ซึ่งปรากฏภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเป็นชั้นหลวม ๆ ที่มีความหนาแน่นของอิเล็กตรอนปานกลางปกคลุมพื้นผิวด้านนอกของพลาสมาเลมมา บริเวณคาร์โบไฮเดรตเหล่านี้มีบทบาทเป็นตัวรับที่รับรองการรับรู้ของเซลล์ของเซลล์ข้างเคียงและสารระหว่างเซลล์เนื่องจากมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างกาวกับพวกมัน

ซึ่งไกลโคคาลิกซ์ประกอบด้วย ตัวรับความเข้ากันได้ทางจุลพยาธิวิทยาเอนไซม์บางชนิดและ ตัวรับฮอร์โมนในกรณีนี้ เอนไซม์บางชนิดอาจไม่ถูกสร้างขึ้นโดยเซลล์เอง แต่จะถูกดูดซับบนพื้นผิวของมันแทน

โปรตีนมีการกระจายแบบโมเสคและกระจายอย่างหลวมๆ ในชั้นไลปิดและสามารถเคลื่อนที่ในระนาบของมันได้ ภายใต้เงื่อนไขบางประการ โปรตีนบางชนิดสามารถสะสมในบางพื้นที่ของเมมเบรนและก่อตัวเป็นมวลรวม การเคลื่อนที่ของโมเลกุลโปรตีนมักไม่ได้เป็นไปตามอำเภอใจ แต่ถูกควบคุมโดยกลไกภายในเซลล์

การขนส่งเมมเบรนสารอาจเกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนโมเลกุลของสารในทิศทางเดียวหรือการขนส่งร่วมกันของโมเลกุลที่แตกต่างกันสองชนิดในทิศทางเดียวกันหรือตรงกันข้าม แยกแยะ เฉื่อยชา, กระตือรือร้นและ การขนส่งที่มีน้ำหนักเบา,และ เอนโดโทซิส

การขนส่งแบบพาสซีฟรวมถึง เรียบง่ายและ อำนวยความสะดวกในการแพร่กระจายและถูกกำหนดโดยกระบวนการที่ไม่ต้องใช้พลังงาน กลไกการแพร่กระจายอย่างง่ายคือการถ่ายโอนโมเลกุลขนาดเล็ก (0 2, H 7 0, CO-,) ซึ่งเกิดขึ้นที่ความเร็วตามสัดส่วนกับการไล่ระดับความเข้มข้นของโมเลกุลที่ถูกขนส่งทั้งสองด้านของเมมเบรน การแพร่กระจายแบบอำนวยความสะดวกเกิดขึ้นผ่านช่องทางหรือด้วยความช่วยเหลือของโปรตีนพาหะซึ่งมีความจำเพาะต่อโมเลกุลที่กำลังขนส่ง โปรตีนของเมมเบรนทำหน้าที่เป็นช่องไอออน ซึ่งสร้างรูพรุนเล็กๆ ของน้ำ ซึ่งโมเลกุลและไอออนขนาดเล็กที่ละลายน้ำได้จะถูกส่งไปตามการไล่ระดับเคมีไฟฟ้า โปรตีนตัวพายังเป็นโปรตีนเมมเบรนที่มีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างแบบผันกลับได้เพื่อให้แน่ใจว่ามีการเคลื่อนย้ายโมเลกุลจำเพาะผ่านพลาสมาเลมมา พวกมันทำงานในกลไกของการขนส่งทั้งแบบพาสซีฟและแอคทีฟ

การขนส่งที่ใช้งานอยู่เป็นกระบวนการที่ใช้พลังงานมาก และการถ่ายโอนโมเลกุลจะดำเนินการโดยใช้โปรตีนตัวพาเทียบกับการไล่ระดับเคมีไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น กลไกที่ให้การเคลื่อนย้ายไอออนที่มีทิศทางตรงกันข้ามคือปั๊มโซเดียม-โพแทสเซียม มันเกี่ยวข้องกับโปรตีน

ตัวขนส่ง 1Cha"-K (ATPase) ในกรณีนี้ไอออน N8 จะถูกลบออก

ไซโตพลาสซึมและ K ไอออนจะถูกถ่ายโอนไปพร้อมกัน กลไกนี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการรักษาปริมาตรของเซลล์ให้คงที่โดยการควบคุมแรงดันออสโมติกและศักยภาพของเมมเบรน การขนส่งกลูโคสเข้าสู่เซลล์อย่างแข็งขันนั้นดำเนินการโดยผู้ขนส่งโปรตีน

พาหะและรวมกับการถ่ายโอนไอออน N8 ในทิศทางเดียว

การขนส่งที่มีน้ำหนักเบาไอออนจะดำเนินการโดยโปรตีนเมมเบรนพิเศษ - ช่องไอออนซึ่งให้การขนส่งไอออนบางชนิดแบบเลือกสรร ช่องทางเหล่านี้ประกอบด้วย ระบบการขนส่งและกลไกประตูซึ่งเปิดช่องไว้ระยะหนึ่งเพื่อตอบสนองต่อ:

1) การเปลี่ยนแปลงศักยภาพของเมมเบรน 2) การกระทำทางกล (ในเซลล์ขน ได้ยินกับหู); 3) การจับกันของลิแกนด์ (โมเลกุลสัญญาณหรือไอออน)

ภาวะเอนโดโทซิสการขนส่งโมเลกุลขนาดใหญ่เข้าสู่เซลล์นั้นดำเนินการโดยใช้กลไกของเอนโดโทซิสเมื่อวัสดุที่อยู่ในพื้นที่นอกเซลล์ถูกจับในบริเวณที่มีการบุกรุก (การบุกรุก) ของพลาสมาเล็มมา ขอบใกล้กับรูปแบบถุงเอนโดไซติกหรือ เอนโดโซม- รูปแบบทรงกลมขนาดเล็กล้อมรอบด้วยเมมเบรนอย่างแน่นหนา จากนั้นเนื้อหาของถุงจะผ่านการประมวลผลภายในเซลล์ (การประมวลผล) ในเอนโดโซมภายใต้สภาวะที่เป็นกรด คำอธิบายจะถูกแยกออกจากตัวรับ ประเภทของเอนโดโทซิสคือ พิโนไซโทซิสและ ฟาโกไซโตซิส

พิโนไซโทซิส- กระบวนการจับและดูดซับของเหลวหรือสารที่ละลายได้โดยเซลล์ ด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางเอนโดโซม 0.2-0.3 ไมครอน จะสังเกตเห็นแมโครไพโอไซโตซิส และด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางเอนโดโซมประมาณ 70-100 นาโนเมตร จะสังเกตเห็นไมโครไพโอไซโตซิส

ฟาโกไซโตซิส- กระบวนการจับและดูดซับโดยเซลล์ที่มีอนุภาคหนาแน่นซึ่งมักมีขนาดใหญ่มากกว่า 1 ไมครอน (ดูรูปที่ 1.3) ซึ่งมาพร้อมกับการก่อตัวของส่วนที่ยื่นออกมาของไซโตพลาสซึม - คล้ายหลอกที่ห่อหุ้มวัตถุและปิดทับมัน .

การขนส่งที่มีเอนไซม์พิเศษเข้ามามีส่วนร่วม ในกรณีนี้มีสองกระบวนการเกิดขึ้น - พิโนไซโทซิสและฟาโกไซโตซิส

ลักษณะทั่วไปของกระบวนการ

Pinocytosis เป็นวิธีการทางโภชนาการที่เป็นสากลซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของพืชและสาระสำคัญของมันคือการนำสารอาหารเข้าสู่เซลล์ในรูปแบบที่ละลาย Phagocytosis เป็นกระบวนการที่คล้ายกัน แต่เกี่ยวข้องกับการดูดซับอนุภาคของแข็ง

เป็นที่ทราบกันว่าพิโนไซโทซิสเป็นตัวกระตุ้นที่สำคัญสำหรับการก่อตัวของไลโซโซม และฟาโกไซโตซิสมีความสำคัญเมื่อเซลล์ติดเชื้อไวรัส กระบวนการทั้งสองนี้มีอะไรเหมือนกันมาก ดังนั้นจึงมักรวมกันภายใต้ชื่อสามัญ - ไซโทซิสหรือเอนโดโทซิส แม้ว่าพิโนไซโทซิสจะพบได้บ่อยกว่าก็ตาม ในทางกลับกัน หากสารถูกกำจัดออกจากเซลล์ แสดงว่าพวกมันพูดถึงภาวะเอ็กโซไซโทซิส

โดยสรุป เราสามารถพูดได้ว่าพิโนไซโทซิสเป็นกระบวนการดูดซับหยดของเหลวโดยเซลล์

คุณสมบัติกระบวนการ

ต้องบอกทันทีว่าไซโตซิสขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและไม่สามารถเกิดขึ้นได้ที่ 2 ° C รวมถึงภายใต้อิทธิพลของสารยับยั้งการเผาผลาญเช่น

ในระหว่างพิโนไซโตซิสจะเกิดผลพลอยได้ของไซโตพลาสซึม - เทียมซึ่งรวมเข้าด้วยกันและห่อหุ้มหยดของเหลว ในกรณีนี้จะเกิดถุงน้ำขึ้น ซึ่งแยกออกจากและเริ่มเคลื่อนตัวผ่านไซโตพลาสซึม กลายเป็นแวคิวโอลที่เรียกว่าไพโนโซม

ควรสังเกตว่าพิโนไซโตซิสนั้นเป็นผลมาจากการสัมผัสเซลล์กับการระงับของไวรัส ใน ในกรณีนี้ถุงที่ก่อตัวประกอบด้วยไวบริโอ ที่นี่เป็นที่ที่บางครั้งพวกเขาต้องเข้าสู่ขั้นตอนการ "เปลื้องผ้า" เมื่อจับโมเลกุลขนาดใหญ่ของแต่ละบุคคล ยาภาวะลำไส้กลืนกันและการก่อตัวของตุ่ม - แวคิวโอล - ก็เกิดขึ้นเช่นกัน แต่กลไกการขนส่งยานี้ไม่มีความสำคัญอย่างยิ่ง ส่งผลต่อการดูดซึมมากขึ้น ตัวแทนทางเภสัชวิทยามีรูปร่างระดับการบดและการมีอยู่ โรคที่เกิดร่วมกัน- โรคกระเพาะ, ลำไส้ใหญ่อักเสบหรือตัวอย่างเช่นแผลในกระเพาะอาหาร

การดูดซึมโปรตีนกลับคืนในท่อไต

Pinocytosis เป็นกลไกที่ออกฤทธิ์ในการดูดซึมโปรตีนในไตส่วนใกล้เคียง ในระหว่างกระบวนการนี้ โปรตีนจะเกาะติดกับขอบแปรง เมื่อมาถึงจุดนี้เมมเบรนจะลุกลามและเกิดถุงที่มีโมเลกุลโปรตีนขึ้น เมื่อโปรตีนพบว่าตัวเองอยู่ภายในถุงโปรตีนนั้นจะเริ่มสลายตัวเป็นกรดอะมิโนซึ่งต่อมาจะเข้าสู่ของเหลวระหว่างเซลล์ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ด้านข้าง เนื่องจากการขนส่งดังกล่าวต้องใช้พลังงานจึงเรียกว่าใช้งานอยู่

เป็นที่น่าสังเกตว่ามีแนวคิดในการขนส่งสารที่ถูกดูดซึมกลับคืนอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับโหลดสูงสุดของระบบขนส่ง มันเกิดขึ้นในกรณีที่ปริมาณของสารประกอบที่เข้าสู่รูของท่อไตเกินความสามารถของเอนไซม์และโปรตีนในการขนส่งที่เกี่ยวข้องกับการถ่ายโอน

อีกตัวอย่างหนึ่งคือการดูดซึมกลูโคสที่บกพร่อง ซึ่งพบได้ในท่อที่ซับซ้อนใกล้เคียง หากเนื้อหาของสารนี้เกิน ฟังก์ชั่นไตแล้วเริ่มถูกขับออกทางปัสสาวะ (ปกติตรวจไม่พบกลูโคส)

ความหมายของพิโนไซโตซิส

กระบวนการนี้เกิดขึ้นใน ท่อไตและเยื่อบุผิวในลำไส้ มีหน้าที่ในการดูดซึมและการดูดซึมกลับของสารประกอบหลายชนิด (รวมถึงโปรตีนและไขมัน) ที่จำเป็นต่อการทำงานปกติของร่างกาย

นอกจากนี้พิโนไซโทซิสยังเกิดขึ้นระหว่างการเผาผลาญผ่านผนังเส้นเลือดฝอย ดังนั้นโมเลกุลขนาดใหญ่จึงไม่สามารถทะลุผ่านรูพรุนขนาดเล็กได้ หลอดเลือดถูกขนส่งโดยพิโนไซโทซิส ในกรณีนี้เยื่อหุ้มเซลล์ของเส้นเลือดฝอยจะถูกทำลาย ส่งผลให้เกิดแวคิวโอลที่ล้อมรอบโมเลกุล ที่ด้านตรงข้ามของเซลล์กระบวนการตรงกันข้ามเริ่มเกิดขึ้น - emiocytosis

ก็ควรจะกล่าวถึงด้วยว่าพิโนไซโทซิสนั้น องค์ประกอบที่สำคัญและตะกอนไอออนิก นี่คือกลไกหลักในการแทรกซึมของสารโมเลกุลสูงออกสู่สภาพแวดล้อมภายในของเซลล์ นอกจากนี้ นี่เป็นวิธีหลักที่ไวรัสจากสัตว์หรือพืชเข้าสู่เซลล์เจ้าบ้าน