Терминът пиноцитоза произлиза от гръцката дума „pinein“, което се превежда на немския глагол „да се пие“ и „kytos“, което означава „кухина“ или „клетка“. Клетките поемат течности (пиноцитоза) и твърди вещества (фагоцитоза) под формата на малки везикули от заобикалящата ги среда.
Какво е пиноцитоза?
Клетките поемат течности (пиноцитоза) и твърди вещества (фагоцитоза) под формата на малки везикули от заобикалящата ги среда. Два синонима на термина са пиене на клетки и хидрофатоцитоза. Пиноцитозата поема течност, а фагоцитозата - твърди компоненти от извънклетъчното пространство. И двата процеса са групирани в родов термин ендоцитоза. Поемането на течност в цитоплазмата става под формата на малки везикули, които са само 150 nm в диаметър. Течните или разтворени компоненти се абсорбират в цистола на клетките. Мембранните удължители затварят веществото, което трябва да се поеме, където се абсорбира като везикули в цистола на клетката. Там се обработва ензимно. Абсорбираните вещества се включват в метаболизма на клетките. Пиноцитозата играе важна роля в усвояването на свързаните с протеини липиди в хепатоцити и ентероцити. В процеса на обръщане абсорбираните течности се освобождават от клетката. Това е биологичен процес, който принадлежи към областта на клетъчната биология (цитология).
Функция и задача
Ендоцитозата позволява поемането на макромолекули и по-големи частици в клетките. Този процес протича чрез транспортни везикули (малки везикули). Сигнализацията молекули са свързани с повърхността на клетката, клетъчната мембрана е с отстъп, а погълнатото съдържание се улавя. В клетката се образува ендозома под формата на везикул. Хиляди от тези малки везикули сега транспортират товара през клетката, или се рециклират, или се разграждат. Чрез този клетъчен процес е възможно контролирано поемане на течности и твърди вещества. По този начин пиноцитозата играе важна роля в развитието на клетките и тъканите, имунния отговор, клетъчната комуникация и трансдукцията на сигнала. Освен това той участва и в предаването на сигнала в невроналните области. Микроорганизмите могат да бъдат отблъснати, въпреки че не може да се изключи, че вредните микроорганизми и вируси може да влезе в клетките по ендоцитния път на предаване. Фагоцитозата например интернализира по-големи частици левкоцити и макрофаги. Изхвърля дегенериралите клетки, екстрацелуларните остатъци и служи като чистач на храна. Пиноцитозата включва поглъщане на извънклетъчна течност заедно с разтворените вещества в нея. Впоследствие течността и разтворените вещества се интернализират. Медицината също така нарича този процес като течна фаза ендоцитоза. Еукариотните клетки разпознават четири различни вида пиноцитоза: клатрин-зависима ендоцитоза, макропиноцитоза, кавеола- и клатрин-независима ендоцитоза и кавеола-медиирана ендоцитоза. При макропиноноцитозата плазмените мембрани се сливат с дълги мембранни издатини, за да включват по-голямо количество извънклетъчна течност. Клатрин-зависимата ендоцитоза интернализира извънклетъчно молекули. Вещества, важни за човешкия организъм, като напр желязо, са взети през този процес. Кавеолата е инвагинация на плазмените мембрани във формата на бутилка. Той изпълнява много функции в клетката и е отговорен за предаването на сигнала. Интернализацията на кавеолите в клетките е бавна. Поради тази причина медиираната от кавеолите ендоцитоза поема само малки количества извънклетъчна течност. Независимите от клатин механизми са разположени в невроните и невроендокринните клетки, където подпомагат обратното поемане на протеини в плазмената мембрана. С обратния процес на екзоцитоза везикулът отново се освобождава от клетката. Думата компонент „exo“ означава „навън“. Мембраната на везикула се слива с a клетъчната мембрана, позволявайки на веществото, поето от везикула, да излезе. Този процес се стимулира от определени мембранни рецептори. Някои клетки могат да интернализират 25 процента от мембраната си, като винаги връщат същото количество мембрана. Този процес се случва най-вече чрез покрити с клатрин везикули, които се сливат с ендозомите. Липидните мембрани формират основата за везикулите, които уплътняват лумена (чиста ширина на клетката). Чрез свиване на клетъчните отделения везикулите мигрират до местоназначението си, за да се слеят с клетъчната мембрана. Протеини подпомагат този процес чрез отщипване на везикула от плоска мембрана.
Болести и разстройства
При пиноцитоза погълнатата храна първо се абсорбира от капчици в среда в околната среда в хранителната вакуола. Храносмилането на погълнатата храна започва от лизозоми (везикули), съдържащи храносмилателни ензими въз основа на сливане между мембраната и хранителната вакуола. Пиноцитозата прехвърля усвоената храна от храносмилателната вакуола в плазмата на клетката. Остатъците от храна, които не могат да бъдат усвоени, се транспортират до клетъчните мембрани посредством вакуола за дефекация и се изпразват навън. Ако този процес бъде нарушен, могат да възникнат различни заболявания, които се дължат на дефект в мембранния транспорт. Например, деменция, Алцхаймер заболяване, метаболитни нарушения, повишени холестерол нива, неврологични нарушения (нарушен мускул рефлекс, сензорни нарушения), Болест на Хънтингтън (смърт на невронални клетки), промени в темперамента и различни видове физически и психически увреждания, като синдром на невропатията на Шарко-Мари-Зъб, може да са свързани с дефектна пиноцитоза.
