Exocitosi: funció, paper i malalties

L’exocitosi és el procés d’alliberament de substàncies de l’interior de la cèl·lula a l’exterior. Aquest procés complex es produeix en diversos passos. Es distingeix entre exocitosi constitutiva i exocitosi estimulada.

Què és l'exocitosi?

L’exocitosi és el procés d’alliberament de substàncies de l’interior de la cèl·lula a l’exterior. La figura mostra l'interior de la cel·la amb components. La descàrrega de substàncies de la cèl·lula es defineix com a exocitosi. El procés és molt ràpid i compacte. Les substàncies s’alliberen de l’espai intracel·lular, és a dir, de l’interior de la cèl·lula, a l’espai intercel·lular, fora de la cèl·lula. Exactament el contrari és el cas de l’endocitosi. Com que els subproductes i residus generats per processos metabòlics de la cèl·lula no es poden emmagatzemar permanentment dins de la cèl·lula, aquests productes s’eliminen. L’aparell de Golgi (orgànul cel·lular que es troba immediatament al nucli i és responsable de l’ajustament de les proteïnes) es lliga amb les vesícules plenes de productes de rebuig. Aquests són els exosomes. Aquests impedeixen que els productes de rebuig entrin en contacte amb el citoplasma (plasma cel·lular). Prevenir-ho és particularment important, ja que els subproductes que ja no són necessaris poden causar danys quan xoquen amb els orgànuls cel·lulars. Quan l'exosoma es troba amb membrana cel · lular, es fusiona amb ell i buida el contingut a l'exterior de la cel·la.

Funció i tasca

L’exocitosi té un paper important no només en l’eliminació de substàncies ovines de la cèl·lula. L’exocitosi també juga un paper important en l’eliminació controlada de cèl·lules i en l’alliberament d’aquest les hormones i neurotransmissors (missatger bioquímic per a la transmissió d'informació d'un nervi a un altre). Es distingeixen dos tipus principals d’exocitosi: l’exocitosi constitutiva és el procés mitjançant el qual la membrana proteïnes estan integrats a la membrana cel · lular i la biomembrana (capa de separació entre compartiments cel·lulars) es renova o amplia. El procés es coneix com membrana cel · lular biogènesi. L’exocitosi constitutiva és particularment important a les cèl·lules dels teixits de suport i connectius, com proteïnes també s’alliberen a l’exterior. En l’exocitosi estimulada, l’estímul específic és una hormona. Es troba en un receptor (la molècula diana d’una cèl·lula sensible a estímuls específics) a la superfície cel·lular i provoca un senyal a l’interior de la cèl·lula. Això té un paper important en el llançament de les hormones a la sang i en l'alliberament de secrecions digestives al bol d'aliments del sistema digestiu. Un exemple important d’exocitosi estimulada és insulina alliberar. insulina l'alliberament és un procés d'exocitosi. insulina es produeix al pàncrees. L’augment de la secreció s’estimula glucosa nivells i també de forma gratuïta àcids grassos i aminoàcids. Les cèl·lules beta produeixen més adenosina trifosfat i això comporta un bloqueig de potassi-canals dependents. La secreció d’insulina s’activa com calci els ions de l’espai extracel·lular entren a les cèl·lules beta. Les vesícules d'insulina es fusionen amb la membrana cel·lular de la cèl·lula beta i es buiden cap a l'exterior. La secreció d’insulina ha començat. La insulina garanteix un equilibri sang glucosa nivell. Si aquest procés es pertorba, hi ha risc diabetis. Part del esperma, que consisteix en la secreció del pròstata, també està relacionat amb l’exocitosi. La secreció produïda es transporta fora de les cèl·lules cap al urèter per exocitosi. Per a la secreció hormonal, l’exocitosi ocupa un lloc especial. El procés d'alliberament d'hormones és anàleg. El senyal activador és un impuls elèctric a la cèl·lula alliberadora. L’hormona, com l’epinefrina, s’allibera al torrent sanguini després d’haver estat alliberada al medi tissular. Desencadena una resposta diferent, segons l’òrgan objectiu. Neurotransmissors, juntament amb les hormones, també són un producte important de l’exocitosi. Transmeten l’impuls nerviós elèctric entre les cèl·lules nervioses. Fins ara, hi ha un gran nombre de neurotransmissors que tenen un efecte positiu sobre el cos humà. Probablement el més important neurotransmissor del perifèric sistema nerviós is acetilcolina. aquest neurotransmissor permet la transmissió dels impulsos nerviosos als músculs. Si el sistema s’acaba símptomes de la malaltia de Parkinson, per exemple, es pot desencadenar per la manca de dopamina al cervell. Glutamat té un paper important a la cervellAquesta substància missatgera és necessària per al control del moviment, per a la percepció sensorial i també per a memòria. Així, a La malaltia d'Alzheimer pacients, l'alliberament i la captació glutamat està deteriorat.

Malalties i trastorns

L’exocitosi de neurotransmissors es pot prevenir per les toxines del cos. Per exemple, les toxines del els bacteris of tètanus tenen un efecte tòxic. Això provoca convulsions i paràlisis. La malaltia metabòlica heretada fibrosi quística també és causa d’una exocitosi inadequada. Les cèl·lules afectades no poden penetrar en el teixit circumdant. Com a resultat, la secreció bronquial, la secreció del pàncrees, el bilis i els òrgans genitals interns es tornen viscosos i es produeixen disfuncions en els òrgans afectats. En general, el virus surten de la cèl·lula hoste per exocitosi i, per tant, infecten cèl·lules estranyes. Per aturar la multiplicació del virus, es prenen antivirals. Aquests són les drogues que inhibeixen la multiplicació. Per prevenir moltes malalties, ara és possible vacunar-se. La vacunació prepara el sistema immune per lluitar contra el patògens. La sistema immune reconeix estructures i formes estranyes anticossos. En el cas de molt complicat virus, com ara el virus HI (VIH) o hepatitis C, això encara no és possible. Atès que els virus poden canviar en un temps imprevisible, el desenvolupament d’una vacuna és molt difícil. El creixent coneixement sobre les funcions dels neurotransmissors també proporciona punts de partida per al desenvolupament d’efectius les drogues, com per a depressió.