pinocitosis
n.
El proceso de las células para ingerir fluidos extracelulares (ECF) o el líquido circundante, pero no muy específico en las sustancias o partículas disueltas que absorbe. También se llama «bebida celular».
Fuente: Clare Brown, BiologyOnline.com
Tabla de Contenidos
Pinocitosis Definición
¿Qué es la pinocitosis? La pinocitosis es la ingestión de fluidos extracelulares, i. e., el líquido que rodea la célula, junto con su contenido de pequeñas moléculas disueltas (solutos). Esto comienza con la célula formando canales estrechos a través de su membrana que se pellizcan en vesículas, y se fusionan con endosomas, lo que resulta en la hidrólisis o descomposición del contenido. La pinocitosis se puede pensar como ‘beber células’, ya que la palabra proviene del griego «pino», que significa ‘beber’ y «cyto», que significa ‘célula’. La pinocitosis fue descubierta por Warren Lewis en 1931 y también se conoce como endocitosis en fase líquida.,
What Happens During Pinocytosis?
Pinocytosis is an example of endocytosis (a cellular process in which substances are brought inside a cell). Examples of endocytosis include phagocytosis and pinocytosis.
Pinocytosis occurs in most types of cells within multicellular organisms., Ahora se piensa que muchas descripciones de pinocitosis inespecífica vienen bajo el título de endocitosis mediada por receptores. Sin embargo, cualquier endocitosis que se refiere a la captación de líquido desde fuera de la célula que involucra pinosomas (vesículas llenas de líquido), irrelevante del tamaño, se puede denominar pinocitosis.
la membrana que rodea la célula se puede describir como semipermeable. Esto significa que permite que algunas moléculas entren o salgan a través de la difusión. La membrana celular también contiene varios lípidos, grasas y canales/portadores de proteínas.,
sólo pequeñas partículas pueden ser absorbidas durante la pinocitosis, ya que generalmente se disuelven en el líquido extracelular. La vesícula resultante contiene este fluido extracelular completo con sus solutos.
la vesícula se puede describir como un orgánulo unido a la membrana; se compone de la membrana extracelular de la célula que encierra el fluido en una disposición esférica. La pinocitosis puede iniciarse por interacción electrostática entre una sustancia cargada positivamente, como la porción cargada de un péptido o proteína, y la superficie cargada negativamente de la membrana celular., Esto puede iniciar la unión a la membrana celular, alterando la forma de la membrana para crear una bolsa alrededor del líquido que contiene el péptido o proteína cargada.
finalmente, la membrana se enrosca alrededor de sí misma, y la bolsa se ‘pellizca’ permitiendo que la vesícula resultante se desplace hacia el citoplasma de la célula.
Las vesículas pinocíticas función como portadores del líquido extracelular en las células. Consulte la siguiente sección para obtener información sobre los pasos involucrados en la pinocitosis.
pasos de la pinocitosis
Paso 1., Una molécula en el fluido extracelular se une a la membrana celular que comienza el proceso de pinocitosis.
Paso 2. Esto desencadena la membrana celular para crear un pliegue alrededor del líquido que contiene las moléculas a ser ingeridas.
Paso 3. La membrana celular se invagina (se pliega sobre sí misma) para crear una bolsa.
Paso 4. Esta bolsa se pellizca en la membrana celular y puede migrar hacia el citosol de la célula.
Function of Pinocytosis
The main function of pinocytosis is to absorb extracellular fluids. It plays an important role in the uptake of nutrients along with the removal of waste products and signal transduction.
Examples of Pinocytosis
What are examples of pinocytosis?, En las células eucariotas, la pinocitosis se usa ampliamente, desde el transporte de grasas disueltas (por ejemplo, lipoproteínas de baja densidad) y vitaminas hasta la eliminación de materiales de desecho a través de las células renales. Es utilizado por las células del sistema inmunitario para verificar el líquido extracelular En busca de antígenos (toxinas o sustancias extrañas). También se puede ver en las microvellosidades del sistema digestivo. Curiosamente, los virus de la gripe pueden usar ciertos métodos de pinocitosis para entrar en las células, al igual que algunas toxinas bacterianas.,
Is Pinocytosis Active or Passive?
Endocytosis is a process that uses energy (ATP) within the cell. It can therefore be described as active transport rather than passive transport., La pinocitosis no es específica, aunque el proceso puede ser desencadenado por una molécula como un cierto ion, la vesícula resultante es una colección de cualquier otra cosa que esté en el fluido extracelular circundante.
tipos de pinocitosis
la pinocitosis se puede dividir por el tamaño de las moléculas que se tomarán. La micropinocitosis se refiere a la captación de pequeñas moléculas con un tamaño de vesícula de alrededor de 0,1 µm. La pinocitosis mediada por caveolina es un ejemplo común de micropinocitosis que se describirá con más detalle a continuación. La macropinocitosis da lugar a la formación de vesículas más grandes de alrededor de 0.,5-5 µm. La macropinocitosis es un proceso no selectivo. Resulta en la formación de grandes macropinosomas. La proteína actina está involucrada en gran medida en la formación de protuberancias o volantes en la membrana celular, lo que resulta en la formación de estas vesículas grandes. La macropinocitosis es utilizada por las células inmunes tales como macrófagos para muestrear el líquido extracelular a granel para los antígenos solubles que pueden evocar una respuesta inmune si es necesario.
la pinocitosis se puede dividir en 4 subtipos basados en el mecanismo de acción., Estas son la macropinocitosis, la endocitosis mediada por clatrina (también conocida como endocitosis mediada por receptores), la endocitosis mediada por Caveolas y la endocitosis independiente de clatrina/caveolas. La siguiente figura muestra estos diferentes procesos.
Clathrin-mediated pinocytosis
This type of endocytosis is important for many membrane-bound molecules and soluble molecules such as hormones, metabolites, or proteins. The process can be described as follows:
Macromolecules in the extracellular fluid can bind to receptors on the cell surface membrane., Como resultado, la clatrina comienza a polimerizarse alrededor de la membrana celular con la ayuda de moléculas adaptadoras. La molécula de clatrina se puede describir como una estructura de 3 patas o un triskelion de clatrina. Consiste en un punto central conocido como el vértice, una cadena pesada y una cadena ligera separadas por una ‘rodilla’ y un dominio globular en el extremo de cada pierna (ver la figura a continuación).
Las proteínas adaptadoras, también conocidas como adaptinas, forman una capa entre el revestimiento de clatrina. Las vesículas recubiertas de clatrina constan de 3 capas diferentes. La membrana lipídica interna que contiene varias proteínas, una capa de proteína adaptadora y una capa exterior de clatrina. Por lo tanto, las proteínas adaptadoras son capaces de interactuar tanto con las capas de lípidos como con las de clatrina.
Las fosas recubiertas que forman las vesículas están formadas por clatrina y un gran complejo proteico conocido como proteína adaptadora 2 (AP-2)., Estas vesículas contienen las macromoléculas junto con los receptores correspondientes Unidos. Cuando se forma una bolsa recubierta de clatrina, la Dinamina, una proteína citosólica, se polimeriza sobre el extremo de la bolsa, sellándola. Esto utiliza la energía de la hidrólisis GTP. La vesícula recubierta de clatrina es entonces capaz de fusionarse con un endosoma temprano. A medida que el endosoma temprano se vuelve más ácido, la molécula se separa del receptor celular y puede ser utilizada por la célula., El receptor celular se deja dentro del endosoma y es transportado de vuelta a la membrana celular o es transferido a endosomas tardíos donde sigue la vía de degradación del lisosoma.
la endocitosis mediada por clatrina es el tipo de endocitosis más estudiado, con más de 50 proteínas que se cree que están involucradas en la formación de vesículas recubiertas de clatrina.
pinocitosis mediada por Caveolas
Este tipo de pinocitosis se produce en adipocitos (células grasas) y células endoteliales. Descubierto en la década de 1950, el complejo caveolae consiste en lípidos, esfingolípidos y proteínas llamadas caveolinas y cavinas. Hay 3 tipos de proteínas caveolae, estos son CAV-1, CAV-2, y CAV-3. Las proteínas CAV-3 son específicas del músculo. Hay 4 tipos de proteínas cavin, estos incluyen, cavin1 (PTRF), cavin2 (SDPR), cavin3 (PRKCDBP), y cavin4 (MURC) que es específico del músculo. Las caveolas son ricas en proteínas y lípidos., La mayoría de los tipos de células contienen caveolas. A menudo se describen como matraz o «cueva» en forma, sin embargo, su forma varía dependiendo de la fisiología de la célula. Cada molécula caveolae contiene alrededor de 150 moléculas CAV-1 y alrededor de 50 moléculas cavin.
Las Caveolas son generalmente inmóviles en la membrana plasmática, pero si se activa un receptor, pueden brotar de la membrana plasmática (ver figura a continuación). Las caveolas pueden separarse de la membrana plasmática para formar vesículas., Los estudios han demostrado que algunos brotan de la membrana plasmática, solo para fusionarse con ella, mientras que otros se mueven al endosoma temprano y luego regresan a la membrana plasmática. La enzima Dinamina es la principal proteína involucrada en el sellado del cuello al interactuar con CAV-1. Se cree que las caveolas están involucradas en el transporte de albúmina a través de la célula. También se ha descubierto que algunos patógenos utilizan la pinocitosis mediada por caveolas para ingresar a las células y evitar la vía endosoma-lisosoma, como el virus simio 40 (SV40).,
Clathrin and caveolae-independent pinocytosis
This process of pinocytosis works independently of receptors or other material stimuli. It does not require the coat proteins for the formulation of vesicles. Actin and other related proteins are vital in this pathway for vesicle formation., La carga se puede entregar a los endosomas tempranos para seguir la vía endosómica tardía hasta el lisosoma. También se puede enviar a la red de Golgi o de vuelta a la membrana plasmática para su reciclaje.
pinocitosis vs fagocitosis
tanto la pinocitosis como la fagocitosis utilizan energía (ATP). Sin embargo, hay muchas diferencias entre la pinocitosis y la fagocitosis (ver tabla a continuación). La fagocitosis se realiza principalmente por células inmunes como monocitos / macrófagos, así como neutrófilos y células dendríticas. La pinocitosis, por otro lado, ocurre en la mayoría de los tipos celulares., La fagocitosis toma materiales sólidos más grandes, como bacterias, para descomponerse en lugar de líquidos que ya se han disuelto. La fagocitosis es un proceso que forma fagosomas la ingestión de 1-2 µm de partículas frente a 0,1 – 0,2 µm partículas tomado por pinosomes en pinocitosis. Además, la fagocitosis es un proceso desencadenado en comparación con un proceso constante, como se ve en la pinocitosis. Finalmente, la fagocitosis implica la formación de pseudopodio (protuberancias en la superficie celular) antes de que se forme el fagosoma.,
Pinocytosis | Phagocytosis |
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Ingestion of liquid by vesicles called pinosomes | Ingestion of solids by phagosomes |
Constant process | Triggered process |
0.1-0.,2µm particles ingested | 1-2µm particles ingested |
Occurs in almost all cells | Occurs mostly in immune cells |