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.
При хорошем питании, качественной ветеринарной помощи и множестве умственных, и физических упражнений попугай может оставаться с вашей семьей довольно долго. В зависимости от вида продолжительность жизни сильно варьируется....
07 05 2024 12:52:53
Конечно же всегда хочется улыбнуться, если светит яркое солнце, щебечут птицы, небо без облаков. Но, если пасмурно, дует ветер, идет дождь, то сразу же портится все настроение....
06 05 2024 7:44:30
ОТВЕТ: Коалы в среднем живут 13-18 лет в дикой природе, и около 20 лет в условиях неволи....
05 05 2024 12:11:43
Они вносят большой вклад в жизни людей, возможно даже больше, чем растения, и сложно представить наше существование без животных....
04 05 2024 13:16:12
В связи с распространением коронавирусной инфекции по всей планете, вытекает логичный вопрос: «Если вирус поражает людей, то могут ли заразиться им кошки?...
03 05 2024 4:45:44
Зеленые растения не только важны для окружающей человека среды, они составляют фундамент устойчивости и долгосрочного здоровья экологических систем....
02 05 2024 6:18:49
ОТВЕТ: Некоторые змеи размножаются, откладывая яйца, но есть и такие виды, которые......
01 05 2024 2:37:55
Сегодняшнее изобилие флоры и фауны кажется ничтожным по сравнению с экосистемами глубокого прошлого: по подсчетам, с начала жизни на Земле, вымерло 99,9% видов....
30 04 2024 7:59:48
Индия расположена на материке Евразия в Азиатской части света. Она относится к региону Южная Азия и занимает полуостров Индостан....
29 04 2024 4:57:26
Природные явления – это завораживающие, шокирующие, вдохновляющие и устрашающие феномены, которые происходят в результате различных факторов....
28 04 2024 0:44:31
Всё, что мы видим вокруг, кроме предметов, созданных человеком, является частью живой или неживой природы. Камни, животные, вода, люди, планеты, растения и прочие тела и организмы сосуществуют бок о бок, постоянно так или иначе взаимодействуя друг с другом....
27 04 2024 6:12:40
ОТВЕТ: Максимальная скорость бега кролика может составлять......
26 04 2024 22:59:17
Деньги играют невероятно важную роль в жизни человека. На них основана экономика всех государств мира. Некоторые историки даже считают деньги важнейшим изобретением в истории человечества....
25 04 2024 21:55:16
ОТВЕТ: Кабан, также известный как вепрь, или дикая свинья, является всеядным животным, которое питается......
24 04 2024 3:55:32
Описание и хаpaктеристика водных, лесных, земельных, минеральных и биологических ресурсов Северной Америки....
23 04 2024 9:30:49
Каждый школьник с нетерпением ждет долгожданных летних каникул, в качестве подарка после сложной учебы. И вот они наконец-то настали....
22 04 2024 10:19:46
Красный волк, или горный волк, или гималайский волк, или буанзу - хаpaктеристика, факты и фото...
21 04 2024 12:53:53
Альбрехт Дюрер – один из величайших живописцев Ренессанса. Его мастерство хаpaктеризует история, когда он смог невероятно точно изобразить животное, которое никогда не видел....
20 04 2024 13:56:11
ОТВЕТ: Пустыня Гоби находится в Азии, на севере и северо-западе Китая, а также в южной части Монголии....
19 04 2024 2:48:19
Стихотворение «Осень» датировано 1970 – 1971 годами. Это был тяжелый период в биографии поэта. Его преследовали, печатались обличительные статьи, ощущалось давление....
18 04 2024 16:24:33
Несмотря на то, что каждый отдельно взятый организм уникален, со всеми остальными живыми существами его связывают общие признаки и свойства, которыми не обладают объекты неживой природы....
17 04 2024 19:39:28
Земля имеет форму шара, и поэтому любые плоские карты отображают ее поверхность с искажением. Самым же точным способом изображения планеты является глобус....
16 04 2024 14:24:28
Лимнология является разделом гидрологии, изучающим геологические, химические, биологические и физические хаpaктеристики внутренних вод....
15 04 2024 8:46:26
ОТВЕТ: Снежный барс, или ирбис может развивать довольно приличную скорость бега (около 64 км в час) на короткие дистанции....
14 04 2024 2:25:44
ОТВЕТ: Цикад можно найти пpaктически во всем мире, и, как известно, эти насекомые обитают на всех континентах, кроме Антарктиды....
13 04 2024 18:10:50
Несмотря на серьезные меры со стороны государства, направленные на сохранение природного богатства края, более 160 видов животных оказались под угрозой исчезновения. О представителях Красной книги Хабаровского края мы и расскажем....
12 04 2024 11:57:16
В этой статье представлена подборка некоторых краснокнижных растений Краснодарского края, с кратким описанием и фото....
11 04 2024 23:58:12
ОТВЕТ: Снег в Австралии чаще всего выпадает в южной части континента, особенно в горах. Снегопад распространен на протяжении зимних месяцев в штатах Тасмания, Виктория и Новый Южный Уэльс....
10 04 2024 14:11:19
Азия является крупнейшим регионом в мире как по площади, так и по населению. Крайние точки Азиатской части света почти полностью совпадают с окраинами материка Евразия, за исключением западной....
09 04 2024 5:59:14
Иван Фёдорович Крузенштерн — русский мореплаватель, совершивший первую русскую кругосветную экспедицию, адмирал флота....
08 04 2024 1:33:50
На материках тоже есть впадины, хотя они и не настолько глубоки, как океанические....
07 04 2024 15:53:57
Цитоплазма - содержимое клетки за пределами ядра, заключенное в плазматическую мембрану. Она имеет прозрачный цвет и гелеподобную консистенцию....
06 04 2024 0:30:30
На вопрос о максимальной продолжительности жизни воронов нет однозначного ответа, поскольку этот показатель зависит от множества различных факторов....
05 04 2024 14:35:26
Гепард (лат. Acinonyx jubatus) – единственный сохранившийся представитель рода Acinonyx, а также самое быстрое сухопутное животное в мире....
04 04 2024 3:33:47
Бенилюкс – это политический, экономический и таможенный союз в Западной Европе, в который входят три государства-монархии: Бельгия, Нидерланды и Люксембург, имеющие общие границы....
03 04 2024 13:32:33
Вы когда-нибудь видели скорпионов? Если это так, вы уже знаете, что они немного похожи на крошечных омаров с устрашающими клешнями и длинным тонким хвостом, который выгибается над спиной....
02 04 2024 21:36:38
В древности люди не занимались производством в современном смысле слова. Все необходимые ресурсы они получали от природы, занимаясь рыболовством, охотой и...
01 04 2024 5:47:34
Вот наконец после поздней осени наступила – зима. Каждый, особенно дети желают побыть у нее в гостях....
31 03 2024 18:17:33
Бассейн реки - это любой участок суши, где осадки накапливаются и стекают в общий водоток. Водосборный бассейн включает все поверхностные воды из дождевого стока, таяния снега, и близлежащих потоков, которые стекают вниз по склону к общему водотоку, а также грунтовые воды под поверхностью земли....
30 03 2024 11:43:43
Корни - это очень важные структуры, которые обеспечивают множество функций, но вопреки распространенному мнению, не у всех растений есть корни....
29 03 2024 9:10:54
Благодаря Солнцу существует жизнь на нашей планете. Оно согревает Землю до благоприятной для жизни температуры. Если оно грело сильнее, то все бы сгорело от зноя, водоемы испарились, планета превратилась в сплошную пустыню....
28 03 2024 13:40:37
В этой статье основное внимание сосредоточено на уникальных хаpaктеристиках животных-фитофагов (травоядные или растительноядные), их физических и поведенческих адаптациях....
27 03 2024 1:33:34
ОТВЕТ: На коротких дистанциях, бегемот может развивать максимальную скорость бега до......
26 03 2024 5:19:29
Как прокариотические, так и эукариотические клетки могут содержат структуры, известные как реснички и жгутики....
25 03 2024 0:14:18
Животные не могут приготовить себе пищу из простых неорганических материалов, таких как углекислый газ и вода. Их питание зависит от других организмов. Это называется гетеротрофным питанием....
24 03 2024 12:53:50
Перед нами картина художника Александра Михайловича Герасимова «После дождя». Хотя она была написана за короткое время, примерно за три часа, все же стала удачной работой живописца. Он ее считал своей любимой картиной....
23 03 2024 3:29:38
Континентом называют один из основных массивов суши на Земле. Тем не менее, в любой принятой модели, Австралия всегда считается континентом, а Гренландия нет....
22 03 2024 0:34:38
Планеты-гиганты Солнечной системы также именуемые внешними планетами, включают Юпитер, Нептун, Уран и Сатурн....
21 03 2024 15:47:19
Загрязнение почвы - это ухудшение ее качества из-за попадания вредных веществ, таких как тяжелые металлы, растворители, нефтяные углеводороды, пестициды, гербициды и т.п....
20 03 2024 10:14:55
Мир глазами астронома – это всё бескрайнее, бесконечное и вечное прострaнcтво, в котором миллиарды галактик, звёзд и планет нашей Вселенной не перестают притягивать наши взоры своим завораживающим светом....
19 03 2024 22:51:20
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 ::
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Размножение и развитие животных (3 класс, окружающий мир)
Самая краткая биография Андерсена
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Стадии антропогенеза в таблице (11 класс, биология)
Основные природные зоны Канады
Ганс Христиан Андерсен биография кратко для детей и интересные факты
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности
Богатство (обществознание, 5 класс)
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Самая краткая биография Грига
Какие бывают природные зоны, их основные особенности
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Разряды местоимений- таблица видов с примерами в русском языке
Взаимоотношения между организмами – примеры, хаpaктеристика и таблица
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Страны Азии и их столицы – список и таблица
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Строение глаза и функции его частей в таблице
Определение, примеры, виды и формы комменсализма
Самая краткая биография Марка Твена
Местоимения 3 лица в русском языке, единственного и множественного числа
Северный Ледовитый океан – площадь и географическое положение, какие берега омывают воды
Морфологический разбор причастия – примеры морфемного разбора слова по составу
Витамины (таблица по биологии, 8 класс)
Предлоги места в английском языке в таблице (4 класс)
Виды мутаций в таблице – хромосомные, генные и геномные (10 класс, биология)
Непроизводные и производные междометия, таблица с примерами
Самая краткая биография Марко Поло
Склонение числительных по падежам – таблица особенностей и примеров онлайн
Причастие и деепричастие – отличия
Мэджик Джонсон (Magic Johnson) краткая биография баскетболиста
Хаpaктеристика природных зон, описание и виды (7 класс) по географии
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира