Ekzositoz

Ekzositoz Hücrenin içinden dışarıya madde salma işlemidir. Bu karmaşık süreç birkaç adımda gerçekleşir. Yapısal ekzositoz ve uyarılmış ekzositoz arasında bir ayrım yapılır.

Ekzositoz nedir?

Maddelerin hücreden atılması ekzositoz olarak tanımlanır. İşlem çok hızlı ve kompakttır. Maddeler hücre içi boşluktan, yani hücrenin içinden, hücre dışındaki hücreler arası boşluğa salınır. Endositozda tam tersi durum söz konusudur.

Hücredeki metabolik süreçler sırasında ortaya çıkan yan ürünler ve atık ürünler hücre içinde kalıcı olarak depolanamayacağı için bu ürünler uzaklaştırılır.

Golgi aygıtı (hücre çekirdeğinin hemen yanında yer alan ve proteinleri adapte etmekten sorumlu olan hücre organelleri) kendisini atık maddelerle dolu veziküller ile daraltır. Bunlar eksozomlardır. Bunlar, atık malzemelerin sitoplazma (hücre plazması) ile temas etmesini önler.

Artık gerekli olmayan yan ürünler hücre organelleri ile temas ettiklerinde hasara neden olabileceğinden, bunu önlemek özellikle önemlidir. Ekzozom hücre zarına çarptığında, onunla birleşir ve içeriği hücrenin dışına boşaltır.

İşlev ve görev

Ekzositoz, yalnızca koyun maddesinin hücreden uzaklaştırılmasında önemli bir rol oynamaz. Ekzositoz ayrıca hormonların ve nörotransmiterlerin (bir sinirden diğerine bilgi aktarımı için biyokimyasal haberci madde) hücre kontrollü olarak uzaklaştırılmasında ve salınmasında önemli bir rol oynar.

İki ana ekzositoz türü arasında bir ayrım yapılır: kurucu ekzositoz, zar proteinlerinin hücre zarına entegre edildiği ve biyomembranın (hücre bölmeleri arasındaki ayırıcı tabaka) yenilendiği veya genişletildiği süreçtir.

Süreç, hücre zarı biyogenezi olarak bilinir. Yapısal ekzositoz, destekleyici ve bağ dokusu hücrelerinde özellikle önemlidir, çünkü proteinler de dışarıya salınır.

Uyarılmış ekzositozda, spesifik uyaran bir hormondur. Hücre yüzeyindeki bir reseptör (belirli uyaranlara duyarlı bir hücrenin hedef molekülü) üzerinde bulunur ve hücre içinde bir sinyal tetikler. Bu, hormonların kana salınmasında ve sindirim salgılarının sindirim sistemindeki posaya salınmasında önemli bir rol oynar. Uyarılmış ekzositozun önemli bir örneği, insülin verilmesidir.

İnsülin salgılanması bir ekzositoz sürecidir. İnsülin pankreasta üretilir. Salınım, artan glikoz içeriği ve ayrıca serbest yağ asitleri ve amino asitler tarafından uyarılır. Beta hücreleri daha fazla adenozin trifosfat üretir ve bu, potasyuma bağlı kanalların tıkanmasına yol açar.

İnsülin salınımı, hücre dışı boşluktan beta hücrelerine nüfuz eden kalsiyum iyonları tarafından aktive edilir. İnsülin vezikülleri beta hücresinin hücre zarı ile birleşir ve dışarıya boşalır. İnsülin salınmaya başladı. İnsülin, dengeli bir kan şekeri seviyesi sağlar. Bu süreç bozulursa şeker hastalığı riski vardır.

Prostattan salgılanan spermin bir kısmı da ekzositoz ile ilişkilidir. Üretilen salgı, ekzositoz yoluyla hücrelerden üretere taşınır.

Ekzositoz, hormonların salınması için özel bir öneme sahiptir. Hormon salma süreci benzerdir. Tetikleme sinyali, salma hücresindeki elektriksel bir dürtüdür. Adrenalin gibi hormon, çevre dokuya salındıktan sonra kan dolaşımına salınır. Hedef organa bağlı olarak farklı bir reaksiyonu tetikler.

Hormonlara ek olarak, nörotransmiterler de önemli bir ekzositoz ürünüdür. Elektriksel sinir uyarılarını sinir hücreleri arasında iletirler.

Şimdiye kadar insan vücudu üzerinde olumlu bir etkisi olan çok sayıda nörotransmiter var. Periferik sinir sistemindeki en önemli nörotransmiter asetilkolindir. Bu haberci madde, sinir uyarılarının kaslara iletilmesini sağlar. Sistem dengesizse, Parkinson hastalığının semptomları beyindeki dopamin eksikliği ile tetiklenebilir.

Glutamat beyinde önemlidir. Bu haberci madde, hareketin kontrolü, duyusal algı ve ayrıca hafıza için gereklidir. Alzheimer hastalarında glutamatın salınımı ve emilimi bozulmuştur.

Hastalıklar ve rahatsızlıklar

Nörotransmiterlerin ekzositozu vücuttaki toksinler tarafından önlenebilir. Örneğin tetanoz bakterisinin toksinleri zehirlidir. Bu kramplara ve felce neden olur.

Kalıtsal metabolik hastalık kistik fibroz da uygunsuz bir ekzositozun nedenidir. Etkilenen hücreler çevreleyen dokuya nüfuz edemez. Sonuç olarak bronşiyal sekresyon, pankreasın sekresyonu, safra ve iç genital organlar yapışkan hale gelir ve etkilenen organlarda fonksiyonel bozukluklar oluşur.

Genel olarak virüsler, ekzositoz yoluyla konakçı hücreyi terk eder ve bu nedenle yabancı hücrelere saldırır. Virüsün çoğalmasını önlemek için antiviraller alınır. Bunlar üremeyi engelleyen ilaçlardır.

Birçok hastalığı önlemek için aşı olmak artık mümkün. Aşı, bağışıklık sistemini patojenlere karşı kendini savunmaya hazırlar. Bağışıklık sistemi yabancı yapıları tanır ve antikor oluşturur.

HI virüsü (HIV) veya hepatit C gibi çok karmaşık virüslerde bu henüz mümkün değildir. Virüsler önceden tahmin edilemeyen bir zamanda değişebildiği için aşı geliştirmek çok zordur.

Nörotransmiterlerin işlevleri hakkında artan bilgi, depresyon gibi etkili ilaçların geliştirilmesi için de başlangıç ​​noktaları sağlar.