Termiņš Pinocitoze atgriežas pie grieķu vārda "pinein", kas tiek tulkots ar vācu darbības vārdu "dzert" un "kytos", kas nozīmē "dobums" vai "šūna". Šūnas no apkārtējās vides uzņem šķidrumus (pinocitoze) un cietās vielas (fagocitoze) mazu burbuļu veidā.
Kas ir pinocitoze?
Divi termina sinonīmi ir Šūnu dzeršana un Hidrofatocitoze. Pinocitoze absorbē šķidrumu, un fagocitoze absorbē cietos komponentus no ārpusšūnu telpas. Abi procesi ir apkopoti vispārējā terminā endocitoze.
Šķidruma absorbcija šūnu plazmā notiek mazu vezikulu veidā, kuru diametrs ir tikai 150 nm. Šķidrie vai izšķīdinātie komponenti tiek absorbēti šūnu cistolā. Membrānas pagarinājumi apņem uzņemto vielu, kur to kā pūslīšus uzņem šūnas cistolē. Tur tas tiek apstrādāts fermentatīvi. Absorbētās vielas tiek iekļautas šūnu metabolismā.
Pinocitozei ir liela nozīme olbaltumvielu saistīto tauku absorbcijā hepatocītos un enterocītos. Apgrieztā procesā absorbētie šķidrumi atkal tiek atbrīvoti no šūnas. Šis ir bioloģiskais process, kas tiek piešķirts šūnu bioloģijas (citoloģijas) jomai.
Funkcija un uzdevums
Ar endocitozes palīdzību šūnās tiek uzņemtas makromolekulas un lielākas daļiņas.Šis process notiek caur transporta pūslīšiem (maziem burbuļiem). Signāla molekulas ir piesaistītas šūnas virsmai, šūnas membrāna ir apgriezta un absorbētais saturs ir slēgts. Šūnā veidojas endosoma pūslīša formā. Tūkstošiem šo mazo burbuļu tagad pārvadā lādiņu caur kameru, kur tie tiek pārstrādāti vai sadalīti.
Šis šūnu process ļauj kontrolēt šķidrumu un cieto vielu absorbciju. Pinocitozei ir liela nozīme šūnu un audu attīstībā, imūnās atbildes reakcijā, šūnu komunikācijā un signāla pārraidē. Tas ir iesaistīts arī signāla pārraidē neironu apgabalos.
Mikroorganismus var atvairīt, lai gan nevar izslēgt, ka kaitīgie mikroorganismi un vīrusi var nokļūt šūnās caur endocītisko pārnešanas ceļu. Fagocitoze internalizē lielākas daļiņas, piemēram, leikocītus un makrofāgus. Tas iznīcina deģenerētās šūnas, ārpusšūnu nogulsnes un tiek izmantots barības uzņemšanai.
Pinocitozes gadījumā ārpusšūnu šķidrums tiek absorbēts kopā ar tajā izšķīdinātām vielām. Tad šķidrums un izšķīdinātās vielas tiek internalizētas. Arī medicīna sauc šo procesu Šķidrās fāzes endocitoze.
Eikariotu šūnas zina četrus dažādus pinocitozes veidus: no klarīna atkarīgo endocitozi, makroinocitozi, kaveolas un no klarīna neatkarīgo endocitozi un caveolae mediēto endocitozi.
Makropinocitozes gadījumā plazmas membrānas ar gariem membrānas izvirzījumiem saplūst, lai notvertu lielu daudzumu ārpusšūnu šķidruma. Klementīna atkarīgā endocitoze internalizē ārpusšūnu molekulas. Šī procesa laikā cilvēka organisms absorbē tādas svarīgas vielas kā dzelzs. Caveolae ir plazmas membrānas invaginācija pudeles formā. Tas pilda daudzas funkcijas šūnā un ir atbildīgs par signāla pārraidi. Caveolae internalizācija šūnās notiek lēni. Šī iemesla dēļ caveolae mediētā endocitēze absorbē tikai nelielu daudzumu ārpusšūnu šķidruma. Klementīna neatkarīgie mehānismi atrodas neironos un neiroendokrīnās šūnās, kur tie atbalsta olbaltumvielu atkārtotu absorbciju plazmas membrānā.
Ar apgrieztu eksocitozes procesu vezikula atkal tiek atbrīvota no šūnas. Vārda komponents "exo" nozīmē "ārā". Vezikula membrāna saplūst ar šūnu membrānu, ļaujot vielai, ko absorbē pūslīši, izkļūt. Šo procesu stimulē atsevišķi membrānas receptori.
Dažas šūnas spēj internalizēt 25 procentus no savas membrānas, vienmēr piegādājot tādu pašu membrānas daudzumu atpakaļ. Šis process notiek galvenokārt caur klatrīna pārklājumiem pūslīšiem, kas saplūst ar endosomām. Lipīdu membrānas veido pamatu vezikulām, kas aizver lūmenu (šūnas iekšpusē). Sašaurinot šūnu nodalījumus, pūslīši migrē uz galamērķi, lai saplūstu ar šūnu membrānu. Olbaltumvielas šajā procesā palīdz sašaurināt pūslīšu no plakanas membrānas.
Slimības un kaites
Pinocitozes gadījumā uzņemto pārtiku vispirms absorbē pilieni apkārtējā vidē pārtikas vakuolā. Ieņemtā pārtikas gremošanu sāk lizosomas (pūslīši), kas satur gremošanas enzīmus, pamatojoties uz saplūšanu starp membrānu un pārtikas vakuolu. Pinocitoze sagremoto pārtiku no gremošanas vakuola pārnes šūnas plazmā. Pārtikas atlikumus, kurus nevar sagremot, transportē uz šūnu membrānām ar defekācijas vakuolu un iztukšo ārpusē.
Ja šis process tiek traucēts, var rasties dažādas slimības, kuras tiek attiecinātas uz membrānas transporta defektu. Demence, Alcheimera slimība, vielmaiņas traucējumi, augsts holesterīna līmenis, neiroloģiskas slimības (pavājināti muskuļu refleksi, maņu traucējumi), Hantingtona slimība (nervu šūnu nāve), personības izmaiņas un dažāda veida fiziski un garīgi traucējumi, piemēram, Charcot-Marie-Tooth neiropātija. Sindroms, kas saistīts ar nepareizu pinocitozi.
