Exocytosis: Chức năng, Vai trò & Bệnh tật

Quá trình xuất bào là quá trình giải phóng các chất từ ​​bên trong tế bào ra bên ngoài. Quá trình phức tạp này xảy ra trong một số bước. Một sự phân biệt được thực hiện giữa sự xuất bào cấu thành và sự xuất bào được kích thích.

Exocytosis là gì?

Quá trình xuất bào là quá trình giải phóng các chất từ ​​bên trong tế bào ra bên ngoài. Hình cho thấy bên trong tế bào với các thành phần. Sự thải các chất ra khỏi tế bào được định nghĩa là quá trình xuất bào. Quá trình này rất nhanh chóng và gọn nhẹ. Các chất được giải phóng từ không gian nội bào, tức là từ bên trong tế bào, vào khoảng gian bào, bên ngoài tế bào. Hoàn toàn ngược lại với trường hợp endocytosis. Vì các sản phẩm phụ và chất thải được tạo ra từ các quá trình trao đổi chất của tế bào không thể được lưu giữ vĩnh viễn bên trong tế bào, các sản phẩm này sẽ bị loại bỏ. Bộ máy Golgi (cơ quan tế bào nằm ngay lập tức với nhân và chịu trách nhiệm điều chỉnh protein) tự buộc nó ra bằng các túi chứa đầy các chất thải. Đây là các exosomes. Những chất này ngăn không cho các chất thải tiếp xúc với tế bào chất (huyết tương tế bào). Việc ngăn chặn điều này là đặc biệt quan trọng vì các sản phẩm phụ không còn cần thiết có thể gây ra thiệt hại khi chúng va chạm với các bào quan của tế bào. Khi exosome gặp màng tế bào, nó kết hợp với nó và chuyển nội dung ra bên ngoài ô.

Chức năng và nhiệm vụ

Exocytosis đóng một vai trò quan trọng không chỉ trong việc loại bỏ các chất cừu ra khỏi tế bào. Exocytosis cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc loại bỏ và giải phóng tế bào có kiểm soát kích thích tố và chất dẫn truyền thần kinh (sứ giả sinh hóa để truyền thông tin từ dây thần kinh này sang dây thần kinh khác). Hai loại chính của sự xuất bào được phân biệt: sự xuất bào cấu thành là quá trình mà màng protein được tích hợp vào màng tế bào và màng sinh chất (lớp ngăn cách giữa các ngăn tế bào) được đổi mới hoặc mở rộng. Quá trình này được gọi là màng tế bào sinh sinh học. Sự xuất bào cấu tạo đặc biệt quan trọng trong các tế bào của mô hỗ trợ và mô liên kết, như protein cũng được phát hành ra bên ngoài. Trong quá trình xuất bào được kích thích, tác nhân kích thích cụ thể là một hormone. Nó nằm ở một thụ thể (phân tử đích của tế bào nhạy cảm với các kích thích cụ thể) trên bề mặt tế bào và kích hoạt tín hiệu bên trong tế bào. Điều này đóng một vai trò quan trọng trong việc phát hành kích thích tố vào máu và trong việc giải phóng các chất tiết tiêu hóa thành chất trộn thức ăn trong hệ thống tiêu hóa. Một ví dụ quan trọng về hiện tượng xuất bào được kích thích là insulin phát hành. Insulin phóng thích là một quá trình xuất bào. Insulin được sản xuất trong tuyến tụy. Sự bài tiết được kích thích bởi sự gia tăng glucose cấp độ và cũng có thể miễn phí axit béoamino axit. Các tế bào beta sản xuất nhiều hơn adenosine triphosphate và điều này dẫn đến sự phong tỏa của kali-các kênh phụ thuộc. Sự tiết insulin được kích hoạt như canxi các ion từ không gian ngoại bào đi vào tế bào beta. Các túi insulin hợp nhất với màng tế bào của tế bào beta và rỗng ra bên ngoài. Quá trình tiết insulin đã bắt đầu. Insulin đảm bảo cân bằng máu glucose cấp độ. Nếu quá trình này bị xáo trộn, có nguy cơ bệnh tiểu đường. Một phần của tinh trùng, bao gồm sự tiết ra của tuyến tiền liệt, cũng liên quan đến hiện tượng xuất bào. Chất tiết được tạo ra được vận chuyển ra khỏi tế bào đến niệu quản bằng cách xuất bào. Đối với sự bài tiết hormone, quá trình xuất bào chiếm một vị trí đặc biệt. Quá trình giải phóng hormone là tương tự. Tín hiệu kích hoạt là một xung điện trong tế bào giải phóng. Hormone, chẳng hạn như epinephrine, được giải phóng vào máu sau khi được giải phóng vào môi trường mô. Nó gây ra một phản ứng khác nhau, tùy thuộc vào cơ quan đích. Chất dẫn truyền thần kinh, cùng với kích thích tố, cũng là một sản phẩm quan trọng của quá trình xuất bào. Chúng truyền xung điện thần kinh giữa các tế bào thần kinh. Đến nay, có một số lượng lớn chất dẫn truyền thần kinh có tác dụng tích cực đối với cơ thể con người. Có lẽ là quan trọng nhất dẫn truyền thần kinh của thiết bị ngoại vi hệ thần kinh is acetylcholine. Điều này dẫn truyền thần kinh cho phép truyền các xung thần kinh đến các cơ. Nếu hệ thống hết kilter, các triệu chứng của bệnh Parkinson, ví dụ, có thể được kích hoạt bởi thiếu dopamine trong não. Glutamate đóng một vai trò quan trọng trong nãoChất truyền tin này cần thiết cho việc kiểm soát chuyển động, cho nhận thức cảm tính và cũng cho trí nhớ. Do đó trong Alzheimer bệnh nhân, việc giải phóng và hấp thu glutamate bị suy giảm.

Bệnh tật và rối loạn

Sự xuất bào của chất dẫn truyền thần kinh có thể được ngăn chặn bởi các chất độc trong cơ thể. Ví dụ, chất độc từ vi khuẩn of uốn ván có tác dụng tiêu độc. Điều này dẫn đến co giật và tê liệt. Bệnh chuyển hóa di truyền xơ nang cũng là một nguyên nhân gây ra hiện tượng xuất bào không đúng cách. Các tế bào bị ảnh hưởng không thể xâm nhập vào mô xung quanh. Kết quả là, sự bài tiết của phế quản, sự bài tiết của tuyến tụy, mật và các cơ quan sinh dục bên trong trở nên nhớt và rối loạn chức năng xảy ra ở các cơ quan bị ảnh hưởng. Nói chung, virus rời khỏi tế bào chủ bằng cách xuất bào và do đó xâm nhiễm vào các tế bào ngoại lai. Để ngăn chặn sự nhân lên của virus, thuốc kháng vi-rút được thực hiện. đó là thuốc ức chế sự nhân lên. Để phòng ngừa nhiều bệnh tật, hiện nay có thể tiêm vắc xin. Tiêm phòng chuẩn bị cho hệ thống miễn dịch để chống lại mầm bệnh. Các hệ thống miễn dịch công nhận cấu trúc và hình thức nước ngoài kháng thể. Trong trường hợp rất phức tạp virus, chẳng hạn như vi rút HI (HIV) hoặc viêm gan C, điều này là chưa thể. Vì vi rút có thể thay đổi trong một thời gian không thể lường trước được nên việc phát triển vắc xin là rất khó khăn. Kiến thức ngày càng tăng về chức năng của các chất dẫn truyền thần kinh cũng cung cấp những điểm khởi đầu cho sự phát triển của thuốc, chẳng hạn như cho trầm cảm.