Transport pęcherzykowy, Ćwiczenia z Transport

Pobierz Transport pęcherzykowy i więcej Ćwiczenia w PDF z Transport tylko na Docsity!

Transport pęcherzykowy

• zachowanie asymetrii
• sortowanie przenoszonego

materiału

• precyzyjne oznakowanie
  • zachowanie odrębności

organelli

Transport pęcherzykowy

etapy transportu

Transport pęcherzykowy

• przemieszczanie i sortowanie białek

„cargo”

- rozpuszczalne i błonowe

„carriers”

- przenośniki

selekcja „cargo”

- mikrodomeny lipidowe - rekrutacja

„białek płaszcza”

pączkowanie z przedziału macierzystego

Opłaszczenie pęcherzyków:

• płaszcz koatomerowy COP typu I
• płaszcz koatomerowy COP typu II
• płaszcz klatrynowy
  • formowanie błony przy tworzeniu pęcherzyka
  • udział w wychwytywaniu cząsteczek „cargo”

tworzenie płaszcza klatrynowego

Mikrografie elektronowe błony komórkowej oocytu kury - tworzenie dołka, pęcherzyka opłaszczonego klatryną (pobieranie lipidów i białek)

pączkowanie z przedziału macierzystego tworzenie płaszcza COP II (COP I)

Arf

GEF

wiązanie białek płaszcza

wiązanie cargo

pączkowanie z przedziału macierzystego sygnalizacja przez białka wiąŜące GTP (GTP-azy z rodziny ARF)

Arf/Sar- molekularne wyłączniki

GEF- czynnik wymiany nukleotydu GAP- białko zwiększające aktywność GTP-azową

pęcherzyki opłaszczone klatryną białkami COP

Mikrografia elektronowa (metoda zamraŜania i rytowania) wewnętrznej powierzchni błony komórkowej fibroblastów skóry (dołki i pęcherzyki klatrynowe)

Mikrografia elektronowa cystern aparatu Golgiego izolowanych z komórek (odpączkowujące pęcherzyki opłaszczone białkami COP)

Transport pęcherzykowy

transport, dokowanie, fuzja

SNARE (SNAP receptors) (soluble N-ethylmaleimide sensitive factor attachment protein receptor) v-SNARE ( vehicle) na powierzchni pęcherzyków transportowych t-SNARE ( target) na powierzchni przedziałów docelowych

Transport pęcherzykowy

transport, dokowanie, fuzja

Transport pęcherzykowy

białka SNARE mogą pośredniczyć w fuzji błon

<1.5 nm

Transport pęcherzykowy

fuzja pęcherzyka transportującego

NSF SNAP

NSF ( N -ethylmaleimide- s ensitive f usion protein ) SNAPs ( s oluble N SF a ttachment p rotein)

transport anterogradowy

transport pęcherzykowy białek

sekrecyjnych i do błony komórkowej

Filmy 15.9 i

szlak podstawowy

hormony, śluz, enzymy trawienne

formowanie pęcherzyka sekrecyjnego

• segregacja i agregacja białek wydzielniczych
• niedojrzałe pęcherzyki sekrecyjne
• dojrzałe pęcherzyki sekrecyjne

Mikrografia elektronowa komórek β trzustki (niedojrzałe wakuole wydzielnicze zawierają proinsulinę)

Immature vesicle

clathrin

transport hydrolaz do lizosomów (napełnianie lizosomów)

Lizosom pierwotny

Lizosom wtórny

segregacja białek

Drogi endocytozy

Fagocytoza

Pierwotniaki pobieranie pokarmu

Fagocyty (kręgowce)

• makrofagi osiadłe (komórki Kupffera –Browicza; komórki pyłowe;)
• makrofagi wędrujące
• leukocyty obojętnochłonne

obrona przed infekcją

Fagocytoza

duŜe cząstki: bakterie, wirusy, obumarłe komórki.. pył nieorganiczny ( azbest, pył krzemowy)

średnica pęcherzyka

250nm

uaktywnienie receptora fagocyta przeciwciała (Fc) oligosacharydy fosfatydyloseryny sygnał ”don’t eat me”

Fagocytoza

• przymocowanie (rozpoznanie cząstki)
• tworzenie kubka fagocytarnego
• zamknięcie fagosomu
• fuzja z lizosomem
• degradacja (dyfuzja cząsteczek; ciałka resztkowe)

Fagocytoza

Mikrografia elektronowa fagocytującego neutrofilu

Skaningowa mikrografia elektronowa fagocytującego makrofaga

(10^11 erytrocytów dziennie)

Endocytoza kierowana receptorami

endocytoza LDL)

• cholesterol transportowany w krwioobiegu jako LDL
• cholesterol trudno rozpuszczalny

Apo B

polarna powierzchnia apolarny rdzeń

Transport pęcherzykowy

endocytoza kierowana receptorami

endocytoza kierowana receptorami (np. endocytoza LDL)

uszkodzony gen kodujący receptor dla LDL -kumulacja cholesterolu we krwi predyspozycja do powstawania arteriosklerozy (rodzinna hipercholesterolemia)

endocytoza kierowana receptorami

Pobieranie:

• cholesterol
• transferyna (Ŝelazo)
• niektóre witaminy (B12)
• hormony białkowe
• czynniki wzrostu
• niektóre enzymy
• cytokiny
  • wirusy (grypy, HIV)
  • toksyny bakteryjne

Lizosomy

miejsce trawienia wewnątrzkomórkowego

Komórka endotelialna

lizosomy

mitochondria

jądro

Lizosomy

C. de Duve - I. Miecznikow - 1865 wodniczki trawiące

błona :

• monotopowe glikoproteidy ( długie łańcuchy cukrowe, duŜo kwasów sjalowych)
• pompa protonowa
• liczne białka przenośnikowe

Lizosomy- degradacja organelli komórkowych

• otoczenie błoną obumarłej organelli ( pęcherzyki sekwestralne)
• fuzja z lizosomem pierwotnym – wakuola autofagowa
• sygnał?

Proteoliza

proteoliza lizosomowa

nieselektywna;

białka pobierane przez komórki

strukturalne „długowieczne”

proteoliza proteasomowa (80-90%)

białka uszkodzone, nieprawidłowo sfałdowane

„krótkoŜyjące” (regulacyjne)

selektywna

ubikwitynacja białka

(wiązanie ubikwityny przez wiązanie izopeptydowe)