что такое пиноцитоз в биологии
Пиноцитоз
Пиноцито́з (от др.-греч. πίνω — пью, впитываю и κύτος — вместилище, здесь — клетка) — 1) Захват клеточной поверхностью жидкости с содержащимися в ней веществами. 2) Процесс поглощения и внутриклеточного разрушения макромолекул.
Один из основных механизмов проникновения в клетку высокомолекулярных соединений, в частности белков и углеводно-белковых комплексов.
Открытие пиноцитоза
Явление пиноцитоза открыто американским учёным У.Льюисом в 1931 году.
Процесс пиноцитоза
При пиноцитозе на плазматической мембране клетки появляются короткие тонкие выросты, окружающие капельку жидкости. Этот участок плазматической мембраны впячивается, а затем отшнуровывается внутрь клетки в виде пузырька. Методами фазово-контрастной микроскопии и микрокиносъёмки прослежено формирование пиноцитозных пузырьков диаметром до 2 мкм. В электронном микроскопе различают пузырьки диаметром 0,07—0,1 мкм (микропиноцитоз). Пиноцитозные пузырьки способны перемещаться внутри клетки, сливаться друг с другом и с внутриклеточными мембранными структурами. Наиболее активный пиноцитоз наблюдается у амёб, в эпителиальных клетках кишечника и почечных канальцев, в эндотелии сосудов и растущих ооцитах. Пиноцитозная активность зависит от физиологического состояния клетки и состава окружающей среды. Активные индукторы пиноцитоза — γ-глобулин, желатин, некоторые соли.
См. также
Полезное
Смотреть что такое «Пиноцитоз» в других словарях:
пиноцитоз — пиноцитоз … Орфографический словарь-справочник
ПИНОЦИТОЗ — ПИНОЦИТОЗ, захват и транспортировка жидкости живыми КЛЕТКАМИ. При пиноцитозе поглощаемая капля жидкости окружается плазматической мембраной, которая смыкается над образовавшимся пузырьком, погруженным в клетку. Пиноцитоз является основным… … Научно-технический энциклопедический словарь
пиноцитоз — 1) поглощение жидких питательных веществ эукариотической клеткой; 2) основной путь внедрения животных и растительных вирусов в клетку–хозяина. При этом происходит впячивание клеточной оболочки и обволакивание вирусной частицы. (Источник:… … Словарь микробиологии
пиноцитоз — Поглощение клеткой капелек жидкости с образованием пиносом; П. наряду с фагоцитозом является формой эндоцитоза. [Арефьев В.А., Лисовенко Л.А. Англо русский толковый словарь генетических терминов 1995 407с.] Тематики генетика EN pinocytosis … Справочник технического переводчика
Пиноцитоз — * пінацытоз * pinocytosis процесс поглощения твердых и жидких материалов клеткой … Генетика. Энциклопедический словарь
пиноцитоз — pinocytosis пиноцитоз. Поглощение клеткой капелек жидкости с образованием пиносом
; П. наряду с фагоцитозом
является формой эндоцитоза. (Источник: «Англо русский толковый словарь генетических терминов».… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.
ПИНОЦИТОЗ — (pinocytosis) поглощение клеткой мельчайших капелек жидкости. Пиноцитоз осуществляют эндотелиальные клетки (ред.), большинство лейкоцитов, а также некоторые клетки печени и почек. Для сравнения: фагоцитоз … Толковый словарь по медицине
Pinocytosis
Related terms:
Membrane Transport
7.1 Pinocytosis
Organizational Cell Biology
Introduction
Pinocytosis was discovered and named by Warren Lewis, whose time-lapse movies of macrophages and cultured rat sarcoma cells revealed actively moving cell surface protrusions which folded back to enclose extracellular fluids into intracellular vesicles ( Lewis, 1931; Lewis, 1937 ; Video 1 ). Smaller pinocytic vesicles discovered later by electron microscopy, initially called micropinosomes, were resolved into many different kinds of endocytotic activity: clathrin-coated vesicles, caveolae and uncoated small vesicles ( Kumari et al., 2010 ). Currently, endocytosis refers to all kinds of cellular ingestion. The term pinocytosis refers to fluid-phase endocytosis regardless of endocytic vesicle size. It will be used here to describe activities with undetermined contributions from macro- and micropinocytosis. Macropinocytosis is the process originally imaged by Lewis, the cellular ingestion of extracellular fluid into 0.2 µm or larger pinosomes derived from the plasma membrane.
Macropinosomes appear in cells after apparently chaotic movements of the cell cortex, often in response to acute stimulation by growth factors or other agents. Typically, actin-rich, petal-shaped extensions of plasma membrane, called ruffles, fold back against the cell surface or curve into circular ruffles that close at their distal margins to form intracellular vacuoles ( Figure 1(a) ; Video 2 ). In some cultured cells that have been deprived of growth factor, the re-addition of growth factor stimulates cell spreading and the formation of two kinds of ruffle: peripheral ruffles and circular dorsal ruffles (CDR; Figure 1(b) ; Video 3 ) ( Hoon et al., 2012; Itoh and Hasegawa, 2013 ). Peripheral ruffles and CDR exhibit different dynamics and regulation, but are both capable of forming macropinosomes. CDR and the circular ruffles that form macropinosomes are sometimes considered equivalent structures. However, the relationship of CDR to mechanisms of macropinosome formation under steady state conditions is not known.
Equilibrative and Concentrative Transport Mechanisms
Uptake Mechanisms Dependent on Membrane Trafficking
Adapted from Bickel U, Pardridge WM. Vector-mediated delivery of opiod peptides to the brain. In: Rapaka RS, ed. Membranes and barriers: Targeted drug delivery. NIDA Res Monograph 154. Washington, D.C.: NIH Pub. #95-3889; p. 28–46.
Mechanisms of Transfer Across the Human Placenta
Pinocytosis
The pinocytosis phase of the transport process may be a fluid phase (nonselective), 67,73,74 adsorptive with nonspecific solute binding (e.g., that between cationized proteins and anionic sites in the plasma membrane of human and guinea pig placenta), 75,76 or mediated by a specific receptor. In receptor-mediated transport, the specific receptors always become associated with specialized regions of the plasma membrane called coated pits, which on electron microscopy can be seen to be covered with a “coat” of the protein clathrin. 77,78 Invaginated coated pits with their associated receptors and receptor-ligand complexes form coated vesicles within the cell.
Neurocognitive Development: Normative Development
Other mechanisms
To summarize, the placenta is an essential organ, a “border structure,” providing for the needs of the fetus and protecting it from several toxic substances with the outflow pump. Loopholes in the outflow process, passive diffusion of low molecular weight drugs, and unplanned transport of drugs recognized by inflow active mechanisms may weaken the barrier and expose the fetus to a number of risks.
Natural History of the Inflammatory Reaction
Pinocytosis
As far as the ingestion of liquid droplets ( pinocytosis ) is concerned, it has been assumed that under normal conditions direct passage through the cell endoplasm takes place. Palade (1953) described caveollae intracellulares which have their origin in indentations of the luminal surface of the endothelial cells and develop into vesicles of about 500–600 Å in diameter visible inside of the cells themselves. A minute amount of plasma can be engulfed in one caveola which is then pinched off by a membrane to form an intracytoplasmic vesicle. This vesicle is ferried across the cytoplasm to be discharged on the external surface beneath the basal membrane. The selective permeability of this basal membrane would be the last line of resistance before the fluid constituents can invade the connective tissue. Florey and his colleagues (1959) arrived at a similar conclusion stating the view that the transport of fluid under normal conditions may be principally through the substance of the endothelial cells, but under pathological conditions (inflammation caused by trauma or heat) or under the action of mediators, such as histamine, bradykinin or 5-HT, there would occur continuity between the blood and extravascular spaces on the venular side which allows passage of particles or colloidal material, with temporary entrapment between the cells, in the periendothelial spaces. According to the experiments described above by Majno and Palade (1961) this will occur predominantly in the venular side of the network of skin vessels.
Liposome-Based Drug Delivery for Brain Tumor Theranostics
9.3.2.3 Adsorptive-mediated Transcytosis
Adsorptive-mediated transcytosis, also known as the pinocytosis route ( Fig. 9.3E ), is triggered by an electrostatic interaction between a positively charged substance, usually the charged moiety of a cation peptide or protein, and the negatively charged plasma membrane surface (i.e., heparin sulfate proteoglycans). Adsorptive-mediated transport has a lower affinity but higher capacity than RMT. The development of many new drug delivery technologies focuses on AMT ( Hervé, Ghinea, & Scherrmann, 2008 ). AMT-based drug delivery to the brain can be achieved by using cationic proteins or basic oligopeptides, such as cell-penetrating peptides, as target molecules.
Cationic BSA (CBSA)-modified liposomes, in which CBSA was covalently conjugated to polyethylene glycol (PEG)-modified liposomes (PEGylated liposomes) as a drug carrier via the tips of the functional PEG strands, proved to be successful in brain delivery ( Thole, Nobmann, Huwyler, Bartmann, & Fricker, 2002 ). The CBSA-coupled liposomes could bind to cellular surfaces of monolayers of porcine BCECs and exhibited high intracellular accumulation in a time-dependent manner. CBSA-conjugated liposomes were also taken up by freshly isolated porcine brain capillaries. In contrast, native BSA-coupled liposomes did not interact with endothelial cells or brain capillaries. Cellular uptake of CBSA-coupled liposomes could be inhibited by free CBSA, indicating AMT involving delivery of CBSA-coupled liposomes to the brain ( Lu, 2012; Thole et al., 2002 ). It was reported that cell-penetrating peptide TAT (AYGRKKRRQRRR) was covalently conjugated to cholesterol to prepare doxorubicin-loaded liposomes for glioma therapy via adsorptive-mediated transcytosis. The biodistribution in the brain and heart demonstrated higher efficiency of brain delivery and lower cardiotoxicity. The survival time of the glioma-bearing rats treated with TAT-modified liposomes was significantly prolonged ( Qin et al., 2011 ).
Generally, although the transcytosis effect is relatively high in adsorptive-mediated transcytosis, the specificity of this BBB targeting strategy is poor since the cationic proteins or CPPs can bind with any negatively charged cell membrane constituents. Moreover, the potential toxicity and immunogenicity of cationic proteins or CPPs should be an issue for consideration in future drug development.
Encounter of Microbes with Phagocytic Cells
Cell Biology of Phagocytosis
All cells sample their environment by the process of pinocytosis (the uptake of fluid and solutes). This process and that of receptor-mediated endocytosis use a clathrin-based mechanism to form endosomes. The newly formed endosomes mature by interaction with the other endocytic vesicles part of the early and late endocytic pathway and eventually interact with lysosomes where they undergo degradation. In contrast, phagocytosis is involved in the uptake of larger particles, is usually clathrin independent and occurs by an actin-dependent mechanism. Phagocytosis is a highly complex process whose outcome impacts on different areas of the immune and inflammatory responses, e.g. antigen presentation to T cells and effector cytokine responses.
Phagocytosis is an actin-mediated event that involves detection of pathogen-associated molecular patterns (PAMPs) by pattern recognition receptors (PRRs) located on the plasma membrane of the phagocyte. PAMPs can be carbohydrates, lipopolysaccharide (LPS) or lipoprotein and found on bacteria and fungi, or dsRNA associated with viruses. PRRs are found in serum, on the plasma membrane and in the cytoplasm of phagocytes. Examples include carbohydrate receptors, scavenger receptors and Toll-like receptors (TLRs). There are several examples of the latter, including TLR4 that binds to LPS, TLR5 that binds to flagellin and TLR3 that interacts with dsRNA of viruses. Microorganisms can fix immunoglobulins and the C3 component of complement which triggers opsonic phagocytosis. Scavenger receptor and mannose receptor act as phagocytic PRRs, while others like Dectin-1 and FcgR serve dual roles transmitting inflammatory signals that activate NF-κB transcription, preceded by triggering actin polymerisation via Rac2, Cdc42 and RhoG. TLRs through their adaptor molecule MyD88 are also active in triggering NF-κB and controlling the maturation of the phagosome.
Other structures that appear in phagocytes during phagocytosis are inflammasomes. There are six inflammasomes so far described, each composed of a sensor receptor, an adaptor ASC, and pro-caspase-1 proteins. Upon activation, inflammosomes trigger caspase-1 to undergo autocatalytic cleavage which in turn cleaves the pro-forms of IL-1b and IL-18, leading to the genesis of pro-inflammatory cytokines. In addition, caspase-1 can also induce a form of inflammatory cell death termed pyroptosis (see Glossary ).
Advances in Bacterial Pathogen Biology
7 Mechanisms of Macrophage Phagocytosis
SRs are important for uptake of non-opsonic particles. Macrophages express a range of SR implicated in the recognition and uptake of bacteria. These include SRAI/II, the SRA type macrophage receptor with collagenous structure (MARCO), SRBIII (CD68), CD36 a SRB-like receptor, and lectin-like oxidised low density lipoprotein receptor (LOX-1; Taylor et al., 2005 ). MARCO is a particularly important receptor for the ingestion of unopsonised bacteria and environmental dusts in the lung ( Arredouani et al., 2005 ). Several receptors recognise carbohydrate moieties and play a role in ingestion of these. The mannose receptor is a member of the C-type lectin superfamily and recognises carbohydrate moieties on a variety of micro-organisms ( Allavena, Chieppa, Monti, & Piemonti, 2004 ), galectin 3 also recognises carbohydrate residues and plays a role in phagocytosis ( Jin, Opalek, Marsh, & Wu, 2004 ), while dectin 1 is an important receptor for the phagocytosis of fungi ( Herre et al., 2004 ). The C-type lectin receptor dendritic cell-specific intracellular adhesion molecule (ICAM)-3 grabbing non-integrin receptor (DC-SIGN) homolog, SIGN related-1 (SIGNR1) is important in recognising neutral microbial polysaccharides and mediating uptake of particles containing these ( Geijtenbeek et al., 2002; Taylor et al., 2005 ).
Molecular Immunology
Fc Receptors
FcRs control the internalization of immune complexes. All cell types pinocytose and endocytose, some phagocytose, and others can transcytose. Specific cells can exocytose. They release granules that contain cytotoxic, vasoactive, or proinflammatory mediators and proteases. Many cells can synthesize and secrete cytokines, chemokines, or growth factors. Immune responses being pluri-isotypic and cells of different types sharing FcRs for the same isotypes, antibodies select heterogeneous, rather than homogeneous cell populations, when in complex with antigen. These populations comprise a mixture of FcR-expressing cells that are present, were recruited, and/or proliferated locally. Biological processes in which FcRs are involved are therefore a result of those of many cells.
Характеристика, этапы и механизмы осуществления пиноцитоза
Пиноцитоз является клеточным процессом, посредством которого жидкости и питательные вещества попадают в клетки. Также называемый клеточным питьем, пиноцитоз – это тип эндоцитоза, который включает внутреннее сгибание клеточной мембраны и образование связанных с ней, заполненных жидкостью везикул.
Эти везикулы переносят внеклеточную жидкость и растворенные молекулы (соли, сахара и т. д.) внутрь клетки. Пиноцитоз, иногда называемый эндоцитозом флюидной фазы, представляет собой непрерывный процесс, который происходит в большинстве типов клеток и заключается в интернализации жидкости или растворенных питательных веществ.
Поскольку пиноцитоз включает удаление частей клеточной мембраны при образовании пузырьков, этот материал необходимо заменить, чтобы клетка сохранила свой размер. Мембранный материал возвращается на поверхность мембраны через экзоцитоз. Процессы эндоцитоза или экзоцитоза регулируются и сбалансированы, чтобы гарантировать сохранность размера клетки относительно постоянным.
Процесс пиноцитоз
Пиноцитоз инициируется присутствием желаемых молекул во внеклеточной жидкости вблизи поверхности клеточной мембраны. Эти молекулы могут включать белки молекулы сахара и ионы. Ниже приведено обобщенное описание последовательности событий, происходящих во время пиноцитоза.
Основные этапы пиноцитоза
Микропиноцитоз и макропиноцитоз
Поглощение воды и растворенных молекул клетками происходит двумя основным способами: микропиноцитоз и макропиноцитоз. При микропиноцитозе образуются очень маленькие пузырьки (диаметром около 0,1 микрометра), поскольку плазменная мембрана инвагинирует и образует внутренние везикулы, отходящие от нее. Кавеола – это примеры микропиноцитотических везикул, которые встречаются в клеточных мембранах большинства типов клеток организма.
При макропиноцитозе образуются более крупные везикулы, чем при микропиноцитозе. Они содержат большие объемы жидкости и растворенных питательных веществ. Везикулы имеют размер от 0,5 до 5 микрометров в диаметре. Процесс макропиноцитоза отличается от микропиноцитоза тем, что вместо инвагинации, в плазматической мембране формируются складки.
Погрешность возникает, когда цитоскелет переупорядочивает расположение актиновых микрофиламентов в мембране. Складки вытягивают части мембраны в виде плечевых выступов во внеклеточную жидкость. Затем они складываются на себя, захватывая части внеклеточной жидкости и образуя везикулы, называемые макропиносомами.
Макропиносомы созревают в цитоплазме, либо сливаются с лизосомами (содержимое высвобождается в цитоплазму), либо мигрируют обратно в плазматическую мембрану для рециркуляции. Макропиноцитоз распространен в белых кровяных клетках, таких как макрофаги и дебритные клетки. Эти клетки иммунной системы используют этот способ как средство тестирования внеклеточной жидкости на присутствия антигенов.
Адсорбционный пиноцитоз
Адсорбционный пиноцитоз – неспецифическая форма эндоцитоза, которая также ассоциируется с ямками, покрытыми клатрином. Адсорбирующий пиноцитоз отличается от рецепторно-опосредованного эндоцитоза тем, что специализированные рецепторы не участвуют в процессе. Заряженные взаимодействия между молекулами и поверхностью мембраны удерживают молекулы на поверхности ямок, покрытых клатрином. Эти ямки формируются в течение минуты или около того, прежде чем будут усвоены клеткой.
Библиотека
Цель лекции. Рассмотреть физиологические механизмы всасывания в желудочнокишечном тракте (ЖКТ).
Основные положения. В литературе данные вопросы освещаются с трех сторон: 1) топография всасывания веществ в различных отделах ЖКТ – желудок, двенадцатиперстная кишка, тощая, подвздошная и толстая кишка; 2) основные функции энтероцитов; 3) основные механизмы всасывания в кишечнике. Рассмотрено 7 основных механизмов всасывания веществ в кишечнике.
Заключение. Из всего ЖКТ тощая и подвздошная кишка характеризуются самым широким спектром всасывания различных соединений. Понимание физиологических механизмов всасывания в тонкой кишке имеет большое значение в практической гастроэнтерологии.
Ключевые слова:
Всасывание, ионы, натрий, нутриенты, желудочнокишечный тракт, простая диффузия, облегченная диффузия, осмос, фильтрация, околоклеточный транспорт, активный транспорт, сопряженный транспорт, вторично-энергизованный транспорт, эндоцитоз, трансцитоз, Р-гликопротеин.
Основные механизмы всасывания
Всасывание в различных отделах желудочно-кишечного тракта
В желудке всасывается 20% потребленного алкоголя, а также короткоцепочечные жирные кислоты. В двенадцатиперстной кишке – витамины A и B1, железо, кальций, глицерин, жирные кислоты, моноглицериды, аминокислоты, моно- и дисахариды. В тощей кишке – глюкоза, галактоза, аминокислоты и дипептиды, глицерин и жирные кислоты, моно- и диглицериды, медь, цинк, калий, кальций, магний, фосфор, йод, железо, жирорастворимые витамины D, E и K, значительная часть комплекса витаминов В, витамин С и остатки алкоголя. В подвздошной кишке – дисахариды, натрий, калий, хлорид, кальций, магний, фосфор, йод, витамины C, D, E, K, B1, B2, B6, B12 и большая часть воды. В толстой кишке – натрий, калий, вода, газы, некоторые жирные кислоты, образовавшиеся при метаболизме растительных волокон и непереваренного крахмала, витамины, синтезированные бактериями, – биотин (витамин Н) и витамин К.
Основные функции энтероцитов
Основные механизмы всасывания соединений в кишечнике
На рис. 2 представлены основные механизмы всасывания веществ. Рассмотрим указанные механизмы более подробно.
Пресистемный метаболизм, или метаболизм (эффект) первого прохождения кишечной стенки. Явление, при котором концентрация вещества перед попаданием в кровеносное русло резко снижается. При этом если введенное вещество является субстратом P-гликопротеина (см. ниже), его молекулы могут неоднократно поступать в энтероциты и выводиться из него, в результате чего вероятность метаболизма данного соединения в энтероцитах возрастает.
P-гликопротеин в большом количестве экспрессирован в нормальных клетках, выстилающих кишечник, проксимальные канальцы почек, капилляры гематоэнцефалического барьера, и в клетках печени. Транспортеры типа P-гликопротеина являются членами надсемейства самого большого и наиболее древнего семейства транспортеров, представленного в организмах от прокариотов до человека. Это трансмембранные белки, функцией которых является транспорт широкого спектра
| |
веществ через вне- и внутриклеточные мембраны, включая продукты метаболизма, липиды и лекарственные вещества. Такие белки классифицируются как АТФ-связывающие кассетные транспортеры (АВС-транспортеры) на основании их последовательности и устройства АТФ-связывающего домена. АВС-транспортеры влияют на невосприимчивость к лекарственным средствам опухолей, кистозного фиброза, устойчивость бактерий ко многим лекарственным препаратам и некоторые другие явления.
Пассивный перенос веществ через эпителиальный пласт. Пассивный транспорт веществ через монослой энтероцитов протекает без затрат свободной энергии и может осуществляться или трансклеточным, или околоклеточным путем. К этому виду транспорта относятся простая диффузия (рис. 3), осмос (рис. 4) и фильтрация (рис. 5). Движущей силой диффузии молекул растворенного вещества является его концентрационный градиент.
Зависимость скорости диффузии вещества от его концентрации линейна.Диффузия – это наименее специфичный и самый, по-видимому, медленный процесс транспорта. При осмосе, представляющем собой разновидность диффузионного переноса, происходит перемещение в соответствии с концентрационным градиентом свободных (не связанных с веществом) молекул растворителя (воды).
| |
Процесс фильтрации заключается в переносе раствора через пористую К пассивному переносу веществ через мембраны относится также облегченная диффузия – перенос веществ с помощью транспортеров, т. е. специальных каналов или пор (рис. 6). Облеченная диффузия обладает специфичностью к субстрату. Зависимость скорости процесса при достаточно высоких концентрациях переносимого вещества выходит на насыщение, поскольку перенос очередной молекулы тормозится ожиданием, когда транспортер освободится от переноса предыдущей.
Околоклеточный транспорт – это транспорт соединений между клетками через область плотных контактов (рис. 7), он не требует затрат энергии. Структура и проницаемость плотных контактов тонкой кишки в настоящее время активно исследуются и дискутируются. Например, известно, что за селективность плотных контактов для натрия отвечает клаудин-2.
Другая возможность состоит в том, что межклеточный перенос осуществляется благодаря некоторым дефектам в эпителиальном пласте. Такое движение может происходить по межклеточным областям в тех местах, где происходит слущивание отдельных клеток. Такой путь может оказаться воротами для проникновения чужеродных макромолекул прямо в кровь или в тканевые жидкости.
Эндоцитоз, экзоцитоз, рецепторопосредованный транспорт (рис. 8) и трансцитоз. Эндоцитоз – это везикулярный захват жидкости, макромолекул или небольших частиц в клетку. Существуют три механизма эндоцитоза: пиноцитоз (от греческих слов «пить» и «клетка»), фагоцитоз (от греческих слов «поедать» и «клетка») и рецепторопосредованный эндоцитоз или клатрин-зависимый эндоцитоз. Нарушения указанного механизма приводят к развитию определенных заболеваний. Многие кишечные токсины, в частности холерный, попадают в энтероциты именно по этому механизму.
При пиноцитозе гибкая плазматическая мембрана образует впячивание (инвагинация) в виде ямки. Такая ямка заполняется жидкостью из внешней среды. Затем она отшнуровывается от мембраны и в виде везикулы продвигается в цитоплазму, где ее мембранные стенки перевариваются, а содержимое высвобождается. Благодаря такому процессу клетки могут поглощать как крупные молекулы, так и различные ионы, не способные проникнуть через мембрану самостоятельно. Пиноцитоз часто наблюдается в клетках, функция которых связана со всасыванием. Это чрезвычайно интенсивный процесс: в некоторых клетках 100% плазматической мембраны поглощается и восстанавливается всего за час.
При фагоцитозе (явление открыто русским ученым И.И. Мечниковым в 1882 г.) выросты цитоплазмы захватывают капельки жидкости, содержащие какие-либо плотные (живые или неживые) частицы (до 0,5 мкм), и втягивают их в толщу цитоплазмы, где гидролизующие ферменты переваривают поглощенный материал, разрушая его до таких фрагментов, которые могут быть усвоены клеткой. Фагоцитоз осуществляется с помощью клатрин-независимого актин-зависимого механизма; это – основной механизм защиты организма хозяина от микроорганизмов. Фагоцитоз поврежденных или постаревших клеток необходим для обновления тканей и заживления ран.
При рецепторопосредованном эндоцитозе (см. рис. 8) для переноса молекул используются специфические поверхностные рецепторы. Этот механизм обладает следующими свойствами – специфичность, способность к концентрированию лиганда на поверхности клетки, рефрактерность. Если специфический рецептор после связывания лиганда и его поглощения не возвращается на мембрану, клетка становится рефрактерной к данному лиганду. С помощью эндоцитозного везикулярного механизма всасываются как высокомолекулярные соединения типа витамина В12, ферритина и гемоглобина, так и низкомолекулярные – кальций, железо и др. Роль эндоцитоза особенно велика в раннем постнатальном периоде. У взрослого человека пиноцитозный тип всасывания существенного значения в обеспечении организма питательными веществами, по-видимому, не имеет.
Трансцитоз – это механизм, посредством которого молекулы, пришедшие в клетку извне, могут доставляться к различным компартментам внутри клетки или даже перемещаться от одного слоя клеток к другому. Одним из хорошо изученных примеров трансцитоза является проникновение некоторых материнских иммуноглобулинов через клетки кишечного эпителия новорожденного. Материнские антитела с молоком попадают в организм ребенка. Антитела, связанные с соответствующими рецепторами, сортируются в ранние эндосомы клеток пищеварительного тракта, затем с помощью других пузырьков проходят сквозь эпителиальную клетку и сливаются с плазматической мембраной на базолатеральной поверхности. Здесь лиганды освобождаются от рецепторов. Затем иммуноглобулины собираются в лимфатические сосуды и попадают в кровоток новорожденного.
Рассмотрение механизмов всасывания с точки зрения отдельных групп веществ и соединений будут представлены в одном из следующих номеров журнала.
Работа поддержана грантом РФФИ 09-04-01698
Список литературы:
1. Метельский С.Т. Транспортные процессы и мембранное пищеварение в слизистой оболочке тонкой кишки. Электрофизиологическая модель. – М.: Анахарсис, 2007. – 272 с.
2. Общий курс физиологии человека и животных. – Кн. 2. Физиология висцеральных систем / Под ред. А.Д. Ноздрачева. – М.: Высшая школа, 1991. – С. 356–404.
3. Membrane digestion. New facts and concepts / Ed. A.M. Ugolev. – M.: MIR Publishers, 1989. – 288 p.
4. Tansey T., Christie D.A., Tansey E.M. Intestinal absorption. – London: Wellcome Trust, 2000. – 81 p
статья взята с сайта Русского журнала Гастроэнтерологии, Гепатологии, Колопроктологии