エキソサイトーシス:機能、役割および疾患

エキソサイトーシスは、細胞の内部から外部に物質を放出するプロセスです。 この複雑なプロセスは、いくつかのステップで発生します。 構成的エキソサイトーシスと刺激されたエキソサイトーシスは区別されます。

エキソサイトーシスとは何ですか?

エキソサイトーシスは、細胞の内部から外部に物質を放出するプロセスです。 図は、セルの内部とコンポーネントを示しています。 細胞からの物質の排出は、エキソサイトーシスと定義されます。 プロセスは非常に高速でコンパクトです。 物質は細胞内空間、すなわち細胞内から細胞外の細胞間空間に放出されます。 エンドサイトーシスの場合はまったく逆です。 細胞の代謝過程で発生する副産物や老廃物は細胞内に永久に蓄えることができないため、これらの生成物は除去されます。 ゴルジ装置 (核のすぐそばにあり、タンパク質の調整に関与する細胞小器官) は、老廃物で満たされた小胞と結びついています。 これらはエクソソームです。 これらは、老廃物が細胞質(細胞血漿)と接触するのを防ぎます。 不要になった副産物が細胞小器官と衝突したときに損傷を引き起こす可能性があるため、これを防ぐことは特に重要です。 エキソソームが遭遇すると 細胞膜、それと融合し、内容物をセルの外部に排出します。

機能とタスク

エキソサイトーシスは、細胞からのヒツジ物質の除去だけでなく、主要な役割を果たします。 エキソサイトーシスは、細胞制御による除去および放出においても重要な役割を果たします。 ホルモン そして神経伝達物質(ある神経から別の神経への情報伝達のための生化学的メッセンジャー)。 XNUMX つの主要なタイプのエキソサイトーシスが区別されます。構成的エキソサイトーシスは、膜が タンパク質 に統合されています 細胞膜 そして生体膜 (細胞区画間の分離層) が更新または拡張されます。 プロセスは次のように呼ばれます 細胞膜 生合成。 構成的エキソサイトーシスは、支持組織および結合組織の細胞において特に重要です。 タンパク質 外にも排出されます。 刺激されたエキソサイトーシスでは、特定の刺激はホルモンです。 これは、細胞表面の受容体 (特定の刺激に敏感な細胞の標的分子) に位置し、細胞内の信号をトリガーします。 これは、リリースに重要な役割を果たします。 ホルモン そして、消化器系の食物泥への消化分泌物の放出。 刺激されたエキソサイトーシスの重要な例は、 インスリン リリース。 インスリン 放出はエキソサイトーシスのプロセスです。 インスリン 膵臓で作られます。 分泌量が増えることで刺激される グルコース レベルと無料 脂肪酸 & アミノ酸. ベータ細胞はより多くを生産します アデノシン 三リン酸とこれは封鎖につながります カリウム-依存チャネル。 インスリンの分泌は、次のように活性化されます。 カルシウム 細胞外空間からのイオンがベータ細胞に入ります。 インスリン小胞は、ベータ細胞の細胞膜と融合し、外側に空になります。 インスリンの分泌が始まりました。 インスリンはバランスのとれた グルコース レベル。 このプロセスが妨害されると、次のリスクがあります。 糖尿病。 の一部 精子の分泌からなる 前立腺、エキソサイトーシスにも関連しています。 産生された分泌物は、細胞外に輸送されます。 尿管 エキソサイトーシスによる。 ホルモン分泌のために、エキソサイトーシスは特別な場所を取ります。 ホルモン放出のプロセスは類似しています。 トリガー信号は、放出セル内の電気インパルスです。 エピネフリンなどのホルモンは、組織環境に放出された後、血流に放出されます。 標的器官に応じて、異なる反応を引き起こします。 神経伝達物質と一緒に ホルモン、エキソサイトーシスの重要な生成物でもあります。 それらは、神経細胞間で電気神経インパルスを伝達します。 今日まで、人体に良い影響を与える神経伝達物質は数多くあります。 おそらく最も重要な 神経伝達物質 周辺機器の 神経系 is アセチルコリン。 この 神経伝達物質 筋肉への神経インパルスの伝達を可能にします。 システムが不安定になると、 パーキンソン病の症状、たとえば、の欠如によって引き起こされる可能性があります ドーパミン セクションに . グルタミン酸 で重要な役割を果たします .このメッセンジャー物質は、運動の制御、感覚知覚、および メモリ。 したがって、 アルツハイマー 患者の放出と取り込み グルタミン酸塩 障害があります。

疾患および障害

神経伝達物質のエキソサイトーシスは、体内の毒素によって防ぐことができます。 たとえば、 細菌 of 破傷風 中毒性があります。 その結果、痙攣や麻痺が起こります。 遺伝性代謝疾患 嚢胞性線維症 また、不適切なエキソサイトーシスの原因です。 影響を受けた細胞は周囲の組織に浸透できません。 その結果、気管支分泌物、膵臓の分泌物、 胆汁 そして内部生殖器は粘性になり、冒された器官で機能不全が起こります。 一般的に、 ウイルス エキソサイトーシスによって宿主細胞から離れ、外来細胞に感染します。 の掛け算を止めるには ウイルス、抗ウイルス剤を服用しています。 これらは 薬物 増殖を阻害します。 多くの病気を予防するために、予防接種を受けることができるようになりました。 予防接種は、 免疫システム を撃退する 病原体を選択します。 免疫システム 外国の構造と形態を認識する 抗体. 非常に複雑な場合 ウイルス、例えば HI ウイルス (HIV) または 肝炎 C、これはまだ可能ではありません。 ウイルスは予測できない時間で変化する可能性があるため、ワクチンの開発は非常に困難です。 神経伝達物質の機能に関する知識の増加は、効果的な神経伝達物質の開発のための出発点も提供します。 薬物のような うつ病.