pinocytos

pinocytos
n.

processen av celler för att inta extracellulära vätskor (ECF) eller den omgivande vätskan, men inte särskilt specifik i de ämnen eller upplösta partiklar som den absorberar. Även kallad ”celldryck”.
Källa: Clare Brown, BiologyOnline.com

pinocytos Definition

vad är pinocytos? Pinocytos är intag av extracellulära vätskor, d. v. s., vätskan som omger cellen, tillsammans med dess innehåll av små upplösta molekyler (lösningar). Detta börjar med cellen som bildar smala kanaler genom dess membran som klämmer av i vesiklar och säkrar med endosomer vilket resulterar i hydrolys eller nedbrytning av innehållet. Pinocytos kan ses som ”celldryck” som ordet kommer från den grekiska ”pino”, vilket betyder ”att dricka ”och” cyto”, vilket betyder ”cell”. Pinocytos upptäcktes av Warren Lewis 1931 och är också känd som fluidfasendocytos.,

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., Det är nu tänkt att många beskrivningar av icke-specifik pinocytos kommer under titeln receptormedierad endocytos. Oavsett kan någon endocytos som refererar till upptaget av vätska från utsidan av cellen som involverar pinosomer (vätskefyllda vesiklar), irrelevant av storleken, betecknas som pinocytos.

membranet som omger cellen kan beskrivas som halvgenomsläppligt. Detta innebär att det tillåter vissa molekyler i eller ut via diffusion. Cellmembranet innehåller också olika lipider, fetter och proteinkanaler/bärare.,

endast små partiklar kan tas upp under pinocytos eftersom de vanligtvis löses i den extracellulära vätskan. Den resulterande vesikeln innehåller denna extracellulära vätska komplett med dess lösningsmedel.

vesikeln kan beskrivas som en membranbunden organell; den består av det extracellulära membranet i cellen som omsluter vätskan i ett sfäriskt arrangemang. Pinocytos kan initieras genom elektrostatisk interaktion mellan en positivt laddad substans, såsom den laddade delen av en peptid eller protein och den negativt laddade ytan av cellmembranet., Detta kan initiera bindning till cellmembranet, ändra formen på membranet för att skapa en påse runt vätskan som innehåller den laddade peptiden eller proteinet.

så småningom krullar membranet runt på sig själv och påsen är ”klämd av” vilket gör att den resulterande vesikeln kan glida in i cellens cytoplasma.

de pinocytotiska vesiklarna fungerar som bärare av den extracellulära vätskan i cellen. Se nästa avsnitt för att lära dig om stegen som är involverade i pinocytos.

steg av pinocytos

Steg 1., En molekyl i den extracellulära vätskan binder till cellmembranet som börjar pinocytosprocessen.

steg 2. Detta utlöser cellmembranet för att skapa ett veck runt vätskan som innehåller de molekyler som ska intas.

steg 3. Cellmembranet invaderar (viks tillbaka på sig själv) för att skapa en påse.steg 4. Denna påse kläms sedan av vid cellmembranet och kan migrera in i cellens cytosol.

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?, I eukaryota celler används pinocytos i stor utsträckning, från transport av upplösta fetter (t.ex. lågdensitetslipoprotein) och vitaminer till avlägsnande av avfallsmaterial via njurcellerna. Det används av celler i immunsystemet för att kontrollera den extracellulära vätskan för antigener (toxiner eller främmande ämnen). Det kan också ses i mikrovilli i matsmältningssystemet. Intressant kan influensavirus använda vissa metoder för pinocytos för att få tillträde till celler som kan vissa bakteriella toxiner.,

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., Pinocytos är inte specifik, även om processen kan utlösas av en molekyl som en viss Jon, är den resulterande vesikeln en samling av vad som helst i den omgivande extracellulära vätskan.

typer av pinocytos

pinocytos kan divideras med storleken på de molekyler som ska tas upp. Mikropinocytos avser upptaget av små molekyler med en vesikelstorlek på cirka 0,1 µm. Caveolinmedierad pinocytos är ett vanligt exempel på mikropinocytos som kommer att beskrivas mer detaljerat nedan. Makropinocytos resulterar i bildandet av större vesiklar av omkring 0.,5-5 µm. Makropinocytos är en icke-selektiv process. Det resulterar i bildandet av stora makropinosomer. Proteinet aktin är till stor del involverad i bildandet av utsprång eller volanger i cellmembranet som resulterar i bildandet av dessa stora vesiklar. Makropinocytos används av immunceller, såsom makrofager, för provtagning av extracellulär vätska för lösliga antigener som vid behov kan framkalla ett immunsvar.

pinocytos kan vidare delas in i 4 undertyper baserat på verkningsmekanismen., Dessa är makropinocytos, klatrinmedierad endocytos (även känd som receptormedierad endocytos), Caveolae-medierad endocytos och Klatrinoberoende/caveolae oberoende endocytos. Figuren nedan visar dessa olika processer.

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., Som ett resultat börjar clatrin polymerisera runt cellmembranet med hjälp av adaptermolekyler. Klatrinmolekylen kan beskrivas som en 3-leggad struktur eller en klatrintriskelion. Den består av en mittpunkt som kallas vertexen, en tung kedja och en lätt kedja åtskild av ett ” knä ” och en globulär domän i slutet av varje ben (se figur nedan).

Adapterproteiner, även kallade adaptiner, bildar ett skikt mellan clathrinbeläggningen. Klatrinbelagda vesiklar består av 3 olika lager. Det inre lipidmembranet innehållande olika proteiner, ett adapterproteinskikt och ett yttre lager av clatrin. Adapterproteinerna kan därför interagera med både lipid-och klatrinskikten.

de belagda groparna som bildar vesiklarna bildas av clatrin och ett stort proteinkomplex som kallas adapterprotein 2 (AP-2)., Dessa vesiklar innehåller makromolekylerna tillsammans med de bundna motsvarande receptorerna. När en klatrinbelagd påse bildas polymeriserar dynamin, ett cytosoliskt protein över änden av påsen och förseglar den. Detta använder energi från GTP hydrolys. Den klatrinbelagda vesikeln kan sedan smälta med en tidig endosom. När den tidiga endosomen blir sur, lossnar molekylen från cellreceptorn och kan användas av cellen., Cellreceptorn lämnas inuti endosomen och transporteras antingen tillbaka till cellmembranet eller överförs till sena endosomer där det följer vägen för lysosomnedbrytning.

Klatrinmedierad endocytos är den mest studerade typen av endocytos, med över 50 proteiner som tros vara involverade i bildandet av klatrinbelagda vesiklar.

Caveolae-medierad pinocytos

denna typ av pinocytos förekommer i adipocyter (fettceller) och endotelceller. Upptäckt på 1950-talet består caveolae-komplexet av lipider, sphingolipider och proteiner som kallas caveoliner och caviner. Det finns 3 typer av caveolae-proteiner, dessa är CAV-1, CAV-2 och CAV-3. CAV-3 proteiner är muskelspecifika. Det finns 4 typer av cavin proteiner, dessa inkluderar, cavin1 (PTRF), cavin2 (SDPR), cavin3 (PRKCDBP), och cavin4 (MURC) som är specifika muskler. Caveolae gropar är rika på proteiner och lipider., De flesta celltyper innehåller caveolae. De beskrivs ofta som kolv eller’ grotta ’ formad, men deras form varierar beroende på cellens fysiologi. Varje caveolae molekyl innehåller runt 150 CAV-1 molekyler och runt 50 cavin molekyler.

Caveolae är i allmänhet immobila i plasmamembranet, men om en receptor aktiveras kan de sticka ut från plasmamembranet (se figur nedan). Caveolae kan lossna från plasmamembranet för att bilda blåsor., Studier har visat att vissa knoppar av plasmamembranet, bara för att smälta tillbaka med det, medan andra flyttar till den tidiga endosomen och sedan återvänder till plasmamembranet. Enzymet dynamin är det huvudsakliga proteinet som är involverat i att försegla nacken genom att interagera med CAV-1. Caveolae tros vara involverad i transport av albumin över cellen. Det har också upptäckts att vissa patogener använder caveolae-medierad pinocytos för att komma in i celler och undvika endosom-lysosomvägen, såsom Simian-Virus 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., Last kan levereras till tidiga endosomer för att följa den sena endosomvägen till lysosomen. Det kan också skickas till Golgi-nätverket eller skickas tillbaka till plasmamembranet för återvinning.

pinocytos vs fagocytos

både pinocytos och fagocytos använder energi (ATP). Det finns emellertid många skillnader mellan pinocytos och fagocytos (se tabellen nedan). Fagocytos utförs huvudsakligen av immunceller såsom monocyter / makrofager samt neutrofiler och dendritiska celler. Pinocytos, å andra sidan, förekommer i de flesta celltyper., Fagocytos tar upp större fasta material såsom bakterier, att brytas ner i stället för vätskor som redan har lösts upp. Fagocytos är en process som bildar fagosomer som intar 1-2 µm partiklar i motsats till 0,1-0,2 µm partiklar som tas upp av pinosomer i pinocytos. Vidare är fagocytos en utlösande process i jämförelse med en konstant process, vilket ses i pinocytos. Slutligen innefattar fagocytos bildandet av pseudopodium (utsprång på cellytan) innan fagosomen bildas.,