Gibi Membran akışı endomembran sistemi aracılığıyla hücreler arası kütle transferinin tüm süreçleri özetlenmiştir. Bunlar, her şeyden önce, hücrelerin zarı kaydırarak maddeleri emmesini ve salmasını sağlayan endositoz, ekzositoz ve transsitozu içerir. Membran akışındaki rahatsızlıklar hücre ölümüne (apoptoz) neden olabilir.
Membran akışı nedir?
Endomembran sistemi aracılığıyla hücreler arası madde taşınmasına ilişkin tüm süreçler, membran akışı olarak özetlenir.Maddelerin vücudun bireysel hücreleri arasında taşınması, zarın taşınmasına karşılık gelir. Hücreler arası toplu taşıma için en önemli iki yöntem endositoz ve ekzositozdur. Ekzositoz sırasında maddeler bir hücreden salınır. Endositozda ise hücresel olmayan materyaller bir hücreye emilir. Bu amaçla hücre ters çevrilerek hücre zarındaki maddeyi daraltır. Bu süreç veziküller ve vakuoller oluşturur.
Maddelerin taşınması sırasında bir biyomembran kısmen kendi kendine kayarsa, membran akışından söz ederiz. Membran akışı iç zar sisteminde gerçekleşir. Bu sistem, veziküler taşınması için aralarında bir bağlantı bulunan tüm ökaryotik organellerin toplamına karşılık gelir.
Endoplazmik retikulum, endozomlar, lizozomlar ve plazma zarına (hücre zarı) ek olarak, Golgi cihazı da iç zar sisteminin bir parçasıdır. Aksine, peroksizomlar, mitokondri ve hücre çekirdeği sistemden dışlanır. S.
Hem endositoz hem de ekzositoz, membran akışı bağlamında taşıma süreçleri olarak belirtilmelidir. Membranla yer değiştiren madde naklinin üçüncü bir nakil yolu, transitozdur, yani bir maddenin bir hücre zarı içinden reseptör aracılı taşınmasıdır.
İşlev ve görev
Membran akışının endositozu (veya membranın yerini değiştiren malzeme taşınması), biyomembranın invajinasyonuna karşılık gelir. Hücre, istila yoluyla bir damla sıvıyı, belirli makromolekülleri veya yiyeceklerin büyük kısımlarını emer. Bazen daha küçük hücreleri zarına çevirir.
Madde dahil edildikten sonra, hücre, o andan itibaren endomembran sistemine ait olan sitoplazmada bir endozomu daraltır. Çevreleyen ortam kısmen hücre içine göç eder. Endositoz ya fagositozdur ve dolayısıyla hedefi katı parçacıklara sahiptir ya da pinositoza karşılık gelir ve çözünmüş molekülleri alır.
Membran akışı ile bağlantılı olarak, asialoglikoprotein reseptörlerinin partikül tanımayı sağladığı ve böylece hücre içine alımı tetiklediği reseptör aracılı endositoz da önemlidir. Bu tür bir zar akışı, örneğin kolesterolün alınmasıyla ilgilidir.
Maddelerin membranın yerini değiştiren taşınmasının ekzositoz ve endositozu arasında bir ayrım yapılmalıdır. Bu işlem sırasında maddeler hücre içinden taşınır ve hücre ortamına salınır. Bu şekilde taşınan maddeler, örneğin hücrenin kendisi tarafından üretilen maddelerdir. Ancak sindirilemeyen kalıntılar da bu şekilde hücreyi terk edebilir. Sözde bir eksom veya taşıma kesesi, taşıma işlemi sırasında hücrenin zarı ile birleşir. Bir lipit çift tabakası, dış taraftaki ekzomu sarar.
Normalde, ekzositoz endositoz ile ilişkilidir ve daha sonra ekzositozla bağlantılı endositoz olarak adlandırılır. Endositoz ve ekzositoz kombinasyonu, engelsiz hücre büyümesini önler. Ekzositozla birleştirilmiş endositoz ayrıca hücreyi taşıma amaçları için vezikülleri ve zar proteinlerini sentezlemekten korur. Bu nedenle, burada sıklıkla Vesicle geri dönüşümü kullanılmaktadır.
Membran akışının üçüncü taşıma yolu, sitopempsis olarak da bilinen transsitozdur. Bu, hücre dışı materyali bir hücre boyunca taşıyan ve böylece ekzositoz ve endositozun bir kombinasyonuna karşılık gelen reseptöre bağlı bir taşımadır. İşlemde oluşan vezikül, hücreyi komşu bir hücreye bırakır veya hücre dışı boşluğa taşır. Vezikül içeriği değişmeden kalır. Bu taşıma şekli, öncelikle kan damarları ve bağırsaklardaki epitel hücrelerini etkiler.
Transitoz için bilinen başlıca reseptörler, plasentada ve apikal infantil bağırsak epitelinde bulunabilen belirli bir grubun Fc reseptörleridir. Plasentada, birincil olarak maternal IgG'yi çocuğa taşımaktan sorumludurlar.
İlaçlarınızı burada bulabilirsiniz
➔ Hafıza bozuklukları ve unutkanlığa karşı ilaçlarHastalıklar ve rahatsızlıklar
Maddelerin taşınması membran değiştiren taşıma süreçleri tarafından engellenirse, bunun nedeni genellikle taşıma proteinlerindeki, taşıma enzimlerindeki veya ilgili reseptörlerdeki bir mutasyondur. Kusurlu membran taşınmasıyla ilgili bir dizi hastalık vardır.
Örneğin tümörler, zor endositoz ile ilişkilidir. Aynısı, sınırlı yürüme kabiliyeti ve düşük sinir iletim hızı veya duyusal bozukluklara sahip nöropatiler gibi enfeksiyonlar ve nörojenatif hastalıklar için de geçerlidir. Örneğin, Huntington hastalığında endositoz bozulur. Bu hastalıklarda ölmekte olan sinir hücreleri, hareket bozuklukları ve kişilik değişiklikleri gibi semptomları tetikler. Protein avcısındaki bir mutasyon, hastalığın nedenidir.
Rahatsız ekzositozun da ciddi sonuçları olabilir. Nörotransmiterlerin ekzositozu, örneğin toksinler tarafından engellenebilir. Bakteriyel toksinler, membran akışını engelleyerek kramplara veya felce neden olabilir. Ekzositoz, kistik fibroz gibi metabolik hastalıklardaki bozukluklardan da etkilenir. Bu hastalıkta bronşiyal sekresyonlara ek olarak pankreas ve safra sekresyonları viskoz hale gelir ve bu da organlarda fonksiyonel bozukluklara neden olur. Rahatsız pinositoz artık Alzheimer gibi metabolik bozukluklarla, yüksek kolesterol seviyeleriyle ve kişilikteki değişikliklerle ilişkili hastalıklarla ilişkilidir.
Sonuçta, bozulmuş zar akışı, mide-bağırsak sisteminde ciddi rahatsızlıklara da neden olabilir ve bu nedenle bazen mide-bağırsak hastalıkları ile ilişkilendirilir. Membran akışındaki kısıtlamaların etkileri buna göre çeşitlidir ve en kötü durumda hücre ölümü ile sonuçlanır. Membran akış bozuklukları bağlamında, hücreler genellikle herhangi bir veya sadece birkaç hayati maddeyi ememezler ve çok az veya hiç gereksiz veya hatta toksik maddeler salgılayamazlar.