細胞生物學高頻考點(十三)之胞吞作用內容及思維導圖

一、吞噬作用

1. 吞噬作用(phagocytosis)

(1)吞噬作用形成的胞吞泡叫做吞噬體(phagosome)吞噬泡直徑往往大於250 nm

(2)原生生物: 通過吞噬作用攝取食物

(3)高等多細胞動物: 機體進行自我保護和抵禦侵害的重要手段。如巨噬細胞、嗜中性粒細胞和樹突狀細胞,通過吞噬作用清除病原體、衰老或凋亡的細胞

(4)吞噬作用是一個信號觸發的被高度調控的細胞生理活動

吞噬作用

二、吞飲作用

1. 吞飲作用又稱胞飲作用,胞吞作用的一種類型。

它是一種非選擇性的連續攝取細胞外基質中液滴的內吞過程。吞入的物質通常是液體或溶解物。可分為液相內吞和吸附內吞兩種。

2. 幾乎發生於所有類型真核細胞中,胞飲泡直徑一般小於150 nm。

3. 分為網格蛋白依賴的胞吞作用,胞膜窖依賴的胞吞作用、大型胞飲作用以及非網格蛋白/胞膜窖依賴的胞吞作用。

三、受體介導的胞吞作用及內吞泡的命運

受體介導的胞吞作用是一種特殊類型的胞吞作用,主要是用於攝取特殊的生物大分子。

1. 受體介導的胞吞作用吞入的物質。例如:激素,生長因子,淋巴因子,營養物等。

2. 受體介導的胞吞作用的過程

(1)配體與膜受體結合形成一個小窩

(2)小窩逐漸向內凹陷,然後同質膜脫離形成一個被膜小泡;

(3)被膜小泡的外被很快解聚,形成無被小泡,即初級內體

(4)初級內體與溶酶體融合,吞噬的物質被溶酶體的酶水解。內吞泡的命運根據受體、配體的不同而不同。

3. 受體介導的胞吞作用的受體的去向

(1)通過次級內體的分揀作用重新回到細胞質膜上,如M6P受體、LDL受體;

(2)受體和配體一起由載體小泡運回到原來的質膜上再利用,如轉鐵蛋白及其受體

(3)受體和配體一起進入溶酶體被降解;

(4)受體和配體一起通過載體小泡被轉運到相對的細胞質膜面,稱為轉胞吞作用

四、受體介導的LDL的胞吞作用

低密度脂蛋白是受體介導胞吞作用的一個典型例子

1. LDL的結構

LDL是一種球形顆粒的脂蛋白,核心是由膽固醇酯構成;外面由磷脂和未酯化的膽固醇分子包裏,由於外被脂分子的親水頭露在外部,使LDL能夠溶於血液中。最外面有一個分子質量為55kDa的蛋白,稱輔基蛋白B-100(apoB-100)。

2. LDL受體蛋白

LDL受體蛋白是一個單鏈的糖蛋白,為單次跨膜蛋白。LDL受體蛋白合成後被運輸到細胞質膜,即使沒有相應配體的存在,LDL受體蛋白也會在細胞質膜集中濃縮並形成被膜小窩,可與LDL顆粒上的ApoB-100結合。

3. 受體介導的LDL內吞過程

(1)LDL在質膜的被膜小窩中與受體結合;

(2)小窩向內出芽;

(3)形成被膜小泡;

(4)網格蛋白去聚合形成無被小泡(初級內體);

(5)內體調整pH至酸性,使LDL與受體脫離(次級內體);

(6)受體被分揀出來,被載體小泡運回到質膜;

(7)通過膜融合,受體回到質膜再利用;

(8)LDL被分選進入沒有受體的小泡

(9)與初級溶酶體融合形成次級溶酶體;

(10)在次級溶酶體中,蛋白質被降解成氫基酸,膽固醇脂被水解產生膽固醇和脂肪酸。

4. LDL和HDL功能的區別

LDL主要是將肝組織的膽固醇運向身體其他部位的細胞;而HDL則沿相反方向從身體其他部位將膽固醇運向肝組織,通過內吞作用被吸收並作為膽汁分泌出去。

5. LDL與疾病

動脈粥樣硬化中,血管內壁含有LDL血斑的沉積降低血液瞭流通,促進形成血凝塊,導致心肌梗塞。

五、轉鐵蛋白結合鐵離子的內吞運輸

鐵離子通過轉鐵蛋白和受體介導的內吞作用被輸入其過程為:

1. 沒有結合鐵的轉鐵蛋白能夠緊緊結合兩個Fe3+,稱為鐵合轉鐵蛋白;

2. 生長中的細胞表面有鐵結合轉鐵蛋白的受體,在中性pH條件下轉鐵蛋白與鐵結合,然後通過內吞作用進入細胞;

3. 細胞內,在內體的酸性環境下,轉鐵蛋白釋放出鐵後仍然同膜受體結合,並與受體一起回到質膜;

4. 當細胞外環境變成中性時,轉鐵蛋白同受體脫離,並自由地結合鐵,然後又開始新一輪循環。

六、轉胞吞作用

轉胞吞作用是一種特殊的內吞作用,受體和配體在內吞中並未作任何處理,隻是經細胞內轉運到相反的方向,然後通過胞吐作用,將內吞物釋放到細胞外,這種內吞主要發生在極性細胞中,如抗體轉運到血液和奶汁就是這種運輸。

母體抗體的跨細胞轉運

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