Хаpaктеристика, типы и стадии экзоцитоза
Содержание
Экзоцитоз – процесс, происходящий в клетках растений и животных, который включает в себя перемещение веществ из клетки во внешнюю среду. Этот процесс требует энергии и является типом активного трaнcпорта. Экзоцитоз противоположен эндоцитозу, при котором вещества перемещаются внутрь клетки.
При экзоцитозе связанные с мембраной везикулы, содержащие клеточные молекулы, переносятся на плазматическую мембрану. Везикулы сливаются с клеточной мембраной и вытесняют свое содержимое за пределы клетки. Экзоцитоз – жизненно важный процесс, который позволяет клеткам выделять отходы, а также такие молекулы, как гормоны и белки. Он также обеспечивает включения липидов и белков в клеточную мембрану.
Экзоцитоз везикулы
Везикулы, содержащие белковые продукты, обычно формируются из органеллы, называемой аппаратом (комплексом) Гольджи. Белки и липиды, синтезированные в эндоплазматическом ретикулуме, отправляются в комплекс Гольджи для модификации и сортировки. После обработки вещества включаются в секреторные везикулы, которые образуются трaнcплантатом аппарата Гольджи.
Другие везикулы, которые сливаются с плазматической мембраной, не поступают непосредственно из аппарата Гольджи. Некоторые везикулы образуются из ранних эндосом, представляющих собой мембранные мешочки, обнаруженные в цитоплазме. Ранние эндосомы сливаются с везикулами, интернализованными эндоцитозом клеточной мембраны.
Эти эндосомы сортируют интернализованный материал (белки, липиды, микробы и т. д.) и направляют вещества в надлежащие места. Tрaнcпортные везикулы отходят от ранних эндосом, отправляя отходы на лизосомы для деградации и возвращая белки с липидами в клеточную мембрану. Везикулы, расположенные на синаптических терминалах в нейронах, также являются примерами везикул, которые не образуются в комплексе Гольджи.
Типы экзоцитоза
Существует три основных типа экзоцитоза:
- Учредительный экзоцитоз включает регулярную секрецию молекул, которая выполняется всеми клетками. Этот путь служит для доставки мембранных белков и липидов на поверхность клетки и для вытеснения веществ во внешнюю среду.
- Регулируемый экзоцитоз зависит от наличия внеклеточных сигналов для вытеснения материалов в везикулах. Регулируемый экзоцитоз встречается обычно в секреторных клетках. Секреторные клетки хранят такие вещества, как гормоны, нейротрaнcмиттеры и пищеварительные ферменты, высвобождающиеся только при сpaбатывании внеклеточных сигналов. Секреторные везикулы не включаются в клеточную мембрану, а лишь сливаются на достаточное время для высвобождения своего содержимого. После того, как доставка осуществлена, везикулы реформируются и возвращаются к цитоплазме.
- Третий путь экзоцитоза в клетках включает лизосомы. Эти органеллы содержат кислотные гидролазные ферменты, которые разрушают отходы, микробы и клеточный мусор. Лизосомы переносят переваренный материал на клеточную мембрану, где они сливаются с мембраной и высвобождают содержимое во внеклеточный матрикс.
Этапы экзоцитоза
Экзоцитоз происходит в четыре этапа конститутивного (кальций-независимого) экзоцитоза или в пять этапов неконститутивного (кальций-зависимого) экзоцитоза. Эти этапы включают везикулы, удержание, стыковку, праймирование и слияние.
- Tрaнcпортировка: везикулы переносятся в клеточную мембрану вдоль микротрубочек цитоскелета. Движение везикул поддерживается моторными белками кинезин, динеин и миозин.
- Удержание: по достижении плазматической мембраны, везикулы присоединяются и вступает с ней в контакт.
- Стыковка: включает прикрепление мембраны везикул к клеточной мембране. Фосфолипидные бислои мембраны везикул и клеточная мембрана начинают сливаться.
- Праймирование: происходит при неконститутивном экзоцитозе. Этот этап включает специфические модификации, которые должны произойти в некоторых молекулах клеточной мембраны для осуществления экзоцитоза. Эти изменения необходимы для процессов сигнализации, провоцирующих экзоцитоз.
- Слияние: существует два типа слияния. При полном слиянии мембрана везикул полностью сливается с клеточной мембраной. Энергия, необходимая для отделения и слияния липидных мембран, поступает из АТФ. Слияние мембран создает точку слияния, позволяющая высвобождать содержимое везикул, которые становится частью клеточной мембраны. При неполном слиянии везикула временно сливается с клеточной мембраной, чтобы высвободить свое содержимое во внешнюю среду клетки. Затем везикула отходит от клеточной мембраны и претерпевает реформирование, прежде чем возвращается внутрь клетки.
Примеры экзоцитоза
Экзоцитоз используется разными типами клеток в организме в качестве средства трaнcпортировки белков и связи между клетками. В поджелудочной железе небольшие кластеры клеток, называемые островками Лангерганса, продуцируют гормоны инсулина и глюкагона.
Эти гормоны хранятся в секреторных гранулах и высвобождаются при экзоцитозе, когда принимаются сигналы. Когда концентрация глюкозы в крови слишком высока, инсулин высвобождается из бета-клеток островков, заставляя клетки и ткани получать глюкозу из крови.
Когда концентрация глюкозы низкая, глюкагон секретируется из островковых альфа-клеток. Это приводит к тому, что печень превращает накопленный гликоген в глюкозу, которая высвобождается в кровь, способствуя повышение уровня глюкозы в крови. В дополнение к гормонам, поджелудочная железа путем экзоцитоза секретирует пищеварительные ферменты (протеазы, липазы, амилазы).
Экзоцитоз синаптического пузырька возникает в нейронах нервной системы. Нейроны общаются через электрические или химические (нейротрaнcмиттеры) сигналы, которыми обмениваются на синаптических переходах между нервными клетками. Синаптические везикулы формируются эндоцитозом плазматической мембраны на досинаптических нервных окончаниях.
Эти везикулы заполнены нейротрaнcмиттерами и отправляются в область плазматической мембраны при подготовке к экзоцитозу. После получения правильного сигнала синаптический пузырь сливается с мембраной предсинаптического нейрона и высвобождает свои нейротрaнcмиттеры в синаптическую щель (разрыв между нейронами). Нейротрaнcмиттеры пересекают синаптическую щель и связываются с рецепторами на постсинаптическом нейроне.
Неживая природа косвенно либо напрямую влияет на все живые организмы. Существенное изменение температуры, света, влажности и прочих абиотических факторов может оказаться для живого существа критическим и даже привести к его гибели....
18 04 2024 18:10:19
Квадратные волны представляют собой сетчатый рисунок из множества квадратов на поверхности моря. Эти волны могут казаться безопасными, но они достаточно сильны......
17 04 2024 5:24:44
Здесь представлена карта стран на русском языке и таблица с суверенными государствами, а также зависимыми территориями Азии. Они включают в себя полностью независимые страны и зависимые территории как от азиатских, так и неазиатских государств....
16 04 2024 7:46:34
Здесь представлена карта стран на русском языке и таблица с суверенными государствами, а также зависимыми территориями Южной Америки....
15 04 2024 19:38:18
От поразительного бенгала до необычной саванны, встречайте нашу подборку из десяти пород кошек, обладающих только диким внешним видом, но не хаpaктером....
14 04 2024 12:30:39
В детстве мы видели десятки мультфильмов, в которых крысы, мыши или хомяки наслаждались большими кусками сыра. Но были ли эти мультфильмы основаны на правдивых фактах?...
13 04 2024 0:16:38
Ночью, в чаще деревьев, можно услышать крики пролетающей совы, преследовавшей какого-то грызуна. А так же, если повезет, то можно увидеть летучую мышь, на тропинках столкнуться с бегущим ежом....
12 04 2024 8:39:21
Органелла - это крошечная клеточная структура, которая выполняет определенные функции внутри клетки....
11 04 2024 3:35:56
Существует более 500 видов акул. Обсуждение того, являются ли акулы млекопитающими или рыбами, происходит иногда, потому что некоторые особенности, хаpaктерные для акул, присущи как млекопитающим, так и рыбам....
10 04 2024 7:59:39
Когда заводишь питомца, то одним из главных вопросов является: как же назвать его? Это очень важный и ответственный момент. Поскольку кролик – это новый члeн семьи. Его имя должно нравиться всем в семье....
09 04 2024 12:13:21
Наш дачный участок раскинулся на берегу небольшого пруда, выкопанный для поливки огородов. Но это еще прекрасное место отдыха и своеобразного общения с природой....
08 04 2024 19:37:29
Астрономия – это наука, которая занимается изучением Вселенной, космического прострaнcтва, небесных тел и связных с ними явлений....
07 04 2024 10:24:32
Планета Земля удивительна и богата на разные загадки, над которыми до сих пор ломают голову сотни ученых. Необычные природные явления, сложившиеся миллионы лет назад, порой пугают, а порой восхищают и завораживают....
06 04 2024 14:20:15
Великобритания находится на материке Евразия. Британские острова относятся к Западной Европе, хотя и отделены от них проливом Ла-Манш....
05 04 2024 7:58:23
Тайга, также известная как бореальные леса - крупнейшая природная зона планеты, расположенная в северных приполярных регионах Северной Америки, Европы и Азии......
04 04 2024 1:31:33
Если вы положите руку на гpyдь, вы можете почувствовать, как она расширяется и сжимается, когда вы вдыхаете и выдыхаете. Это сила ваших легких, работающих вместе с диафрагмой, чтобы впускать воздух в ваше тело и......
03 04 2024 9:50:26
Если человек оказывается в лесу без карты и компаса, а телефон или иные устройства связи разрядились или не ловят сигнал, определить направление на стороны света и помогут местные признаки....
02 04 2024 10:27:59
Африка является огромным континентом, который охватывает множество различных типов климата, но средняя температура в регионе пустыни Сахара составляет около +30° C....
01 04 2024 7:30:45
Атмосферное давление – это то давление, которое оказывает воздух атмосферы на любой предмет, находящийся в ней. Как и любое другое давление, оно измеряется в паскалях (используется сокращение Па)....
31 03 2024 11:37:47
Эти белки имеют разноцветный окрас: от бежевого до оттенков коричневого и ржавого. Длина их тела может достигать 36 см или около того, а хвоста - до 60 см....
30 03 2024 9:59:12
Золото - древний, один из самых редких, благородный металл желтого цвета, который люди стали добывать в эпоху неолита. Человечество начало использовать золото еще до нашей эры....
29 03 2024 5:10:15
«Осень» – легендарное произведение великого человека. Лучшее из отечественной пейзажной лирики. Никто так тонко, искренне, ярко, душевно не смог выразить свою любовь к этому времени года, как Александр Сергеевич....
28 03 2024 2:33:17
Пампасская кошка (Leopardus colocolo) - вид хищного млекопитающего из рода тигровые кошки (Leopardus), семейства кошачьих (Felidae)....
27 03 2024 5:32:33
Природа щедро одарила нашу землю лесами, лугами, причудливой мозаикой озер. Земля и вода - вечная взаимосвязь, вечное единство....
26 03 2024 19:39:30
В большинстве регионов мира существует четыре удивительных времени года: Весна, Лето, Осень и Зима. Каждый из этих сезонов является неповторим и хаpaктеризуется различными изменениями в природе и окружающей среде....
25 03 2024 8:46:10
Предлагаем познакомиться с десяткой самых больших акул на нашей планете....
24 03 2024 0:40:43
Большинство представителей фауны, обитающих в степи - это пасущиеся животные, такие как кролики и лошади. Тем не менее, в этой природной зоне также есть множество уникальных видов....
23 03 2024 21:41:37
Деревья проходят через процесс, похожий на спячку у животных, называемый гипобиозом (состояние покоя), который поддерживает их жизнь в течение зимних холодов....
22 03 2024 3:58:52
Северный Ледовитый океан расположен между двумя материками — Евразией и Северной Америкой, а также является наименьшим среди остальных на Земле....
21 03 2024 1:12:14
В этой статье, вы откроете для себя самых важных животных, обитающих в бассейне реки Амaзoнки, от обезьян до лягушек- древолазов....
20 03 2024 6:31:16
Лес прекрасен в любое время года, но особенно летом. Когда заходишь в него, то сразу же меняется настроение, становится легче дышать. В знойную погоду чувствуется приятная прохлада, в холодный день наоборот нагревшиеся стволы деревьев, отдают свое тепло....
19 03 2024 2:36:46
Обычно люди думая о леопардах представляют саванны Африки. Несмотря на это, в самой северной части своего ареала, редкий подвид леопардов живет в лесах умеренного пояса на Дальнем Востоке России и севере Китая....
18 03 2024 0:53:32
ООН условно разделяет территорию Азии на 5 макрорегионов: Западная Азия; Восточная Азия; Южная Азия; Юго-Восточная Азия; Центральная Азия....
17 03 2024 9:29:50
Вирусы - это частицы, которые способны спровоцировать множества серьезных заболеваний, включая paк....
16 03 2024 16:51:34
Биологические ресурсы включают растительные, животные, а также генетические ресурсы, которые выступают природными источниками необходимых благ человечества....
15 03 2024 21:40:58
Собаки чихают так же как и люди. Чихание может быть вызвано как простым щекотанием в носу, так и свидетельствовать о заболевании животного....
14 03 2024 23:25:34
Камышовая кошка, или болотная рысь, или хаус (Felis chaus) - плотоядные млекопитающие из семейства кошачьих (Felidae)....
13 03 2024 8:49:13
ОТВЕТ: Взрослый самец американского бизона в среднем весит......
12 03 2024 19:20:24
Думаете о введении новых интересных продуктов в рацион вашей домашней крысы? Тогда, возможно, вам интересен следующий вопрос: Могут ли крысы есть виноград? И ответ - да, безусловно, могут!...
11 03 2024 23:53:57
Бирманская кошка, или священная бирма - это порода домашних кошек, с пойнтовым окрасом и белыми лапками. Она отличается покорным и спокойным хаpaктером, и с удовольствием будет повсюду следовать за своим владельцем....
10 03 2024 6:27:13
В этой статье, вы откроете для себя 10 интересных фактов про саблезубого тигра, иллюстрируемые картинками и фото....
09 03 2024 16:47:16
Органы животных сгруппированы в различные системы организма - совокупность органов, которые работают совместно, чтобы выполнять определенные функции для......
08 03 2024 12:38:21
В этой статье, вы узнаете об 8 главных хаpaктеристиках млекопитающих, начиная от шерсти (волос) до четырех-камерного сердца....
07 03 2024 1:16:19
Континент (для этого понятия также может использоваться термин "материк"), как правило, определяется как очень большой массив суши, окруженный со всех сторон водой, и включающий ряд независимых государств. Однако, когда дело доходит до числа континентов на Земле, специалисты не всегда едины во мнении....
06 03 2024 15:44:25
ОТВЕТ: Нога пингвинов состоит из четырех частей: короткой бедренной кости......
05 03 2024 17:24:35
Каждый день мы встречаемся с растительным миром, будь то в парках, диких уголках природы, садах, огородах, на улице и даже в наших домах. Но действительно ли мы понимаем жизненно важную роль растений для человека и природы в целом?...
04 03 2024 9:43:10
Очень вовремя, в конце октября, начинаются осенние каникулы. Конечно их не сравнить с летними, они длятся всего лишь немного больше недели....
03 03 2024 2:31:37
В этой статье вы найдете подборку цветных картинок фруктов и сможете дать ребенку новые знания о этих удивительных дарах природы!...
02 03 2024 19:19:37
В статье представлена хаpaктеристика фауны различных типов леса, а также список некоторых лесных животных с кратким описанием и фото....
01 03 2024 17:10:18
Остров – это участок суши, расположенный в океане, море, озере, на реке или другом водоеме, окруженный со всех сторон водой....
29 02 2024 1:44:59
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 ::
Агния Барто биография для детей (3 класс) кратко
Морфологический разбор причастия – примеры морфемного разбора слова по составу
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Размножение и развитие животных (3 класс, окружающий мир)
Этапы антропогенеза – основные в таблице (9 класс, биология)
Местоимения 3 лица в русском языке, единственного и множественного числа
Строение глаза и функции его частей в таблице
Взаимоотношения между организмами – примеры, хаpaктеристика и таблица
Самая краткая биография Андерсена
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Краткая биография Пастернака Бориса Леонидовича интересное о творчестве писателя
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Исследователи Северной Америки – история открытия и исследования
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Витамины (таблица по биологии, 8 класс)
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Самая краткая биография Грига
Анализаторы человека в таблице, центральные отделы органов чувств
Самая краткая биография Гайдара
Краткая биография Суворова, рассказ о полководце Александре Васильевиче для детей всех классов
Робер Кампен (Robert Campin) краткая биография художника
Какие бывают природные зоны, их основные особенности
Богатство (обществознание, 5 класс)
Строение и функции кожи человека в таблице
Сходство и различие между митозом и мейозом
Самая краткая биография Марко Поло
Как подчеркивается местоимение в предложении – выделение местоимений
Виды тканей растений (Биология) и их функции, таблица для 6 класса
Путешествие по Москве (2 класс, окружающий мир)
Истории различных видов трaнcпорта (2 класс, окружающий мир)
Железы внутренней секреции человека в таблице
Отряды млекопитающих – таблица (7 класс)
Слитное, дефисное и раздельное написание наречий – правила
Разряды местоимений- таблица видов с примерами в русском языке
Реки Зарубежной Европы – крупные и самые длинные судоходные реки на карте
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности
Предлоги места в английском языке в таблице (4 класс)
Красота гор, самые высокие горы (доклад 2 класс, окружающий мир)
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Определение, примеры, виды и формы комменсализма
Самая краткая биография Марка Твена
Какой климат в Северной Америке? Описание, типы, карта и таблица
Основные природные зоны Канады