800 likes | 1.06k Views
Az eukarióta sejt legjelentősebb transzportja a vezikuláris transzport. Vezikuláris transzport: szekréciós útvonal. Endoplazmás retikulum. szabad riboszóma. Vezikuláris transzport. Golgi. Szekréciós vezikulum. Plazma membrán. Plazmamembrán.
E N D
Az eukarióta sejt legjelentősebb transzportja a vezikuláris transzport
Vezikuláris transzport: szekréciós útvonal Endoplazmás retikulum szabad riboszóma Vezikuláris transzport Golgi Szekréciós vezikulum Plazma membrán Plazmamembrán konstitutív regulált szekréció (exocitózis)
Mi történik a Golgiban? ERGIC Cisz Golgi hálózat (CGN) Cisz Golgi Mediális Golgi Transz Golgi Transz Golgi hálózat (TGN) szekréció Szénhidrátlánc átalakítás Szénhidrátlánc szintézis Osztályozás
Néhány genetikai betegség, amely hibás Golgi működésre vezethető vissza
Cu metabolizmus Bélhámsejt májsejt Csak májban ATP7B Minden sejtben ATP7A Vér
Menkes kór - ATP7A mutáció – XR – Cu hiány - enzimek működéséhez kell Wilson kór - ATP7B (máj,idegrendszer) XR – Cu felhalmozódás
Glikoziláció hiányában nincs kapcsolódás A fehérjék glikozilációja a Golgiban történik.
Golgi glikozilációs enzimek, amelyek hibája izomdisztrófiát okoz
I (inclusion) sejt betegség • Golgi - foszfotranszferáz hiány – lizoszómális enzimek nem kapnak M-6-P szignált, ezért szekrécióra kerülnek, a sejtbe került anyagok nem tudnak lebomlani =inclusion body-k • Főleg fibroblaszt és makrofág ( más sejtekben más útvonal lehet?) • letális
Vezikuláris transzport: endocitotikus útvonal Endoplazmás retikulum szabad riboszóma Vezikuláris transzport Transzport vezikulum Golgi Lizoszóma Késői endoszóma Korai endoszóma Plazmamembrán
A vezikulumok membránja nemcsak fehérjéket, de membránlipideket is tartalmaz
Membránlipidek jelentősége, szintézise és transzportja
Baktériumsejt plazmamembránja Gram+ Gram- az eukarióta membrán felépítéséhez hasonló
Plazmamembrán szerkezete Singer-Nicolson (1972) modell=fluid mozaik modell
A sejtalkotók membránja eltérő eredetű Plazmamembrán betűrődés (Sejtmagmembrán, endoplazmás hálózat, lizoszóma, Golgi) Prokarióta sejt bekebelezése (mitokondrium, peroxiszóma)
A plazmamembrán foszfolipidjei Phosphatidylinositol PE PS PC SM PI
Koleszterin is amfipátiás Szterán vázas lipid Csökkenti a membrán fluiditást
A plazmamembrán fehérjék típusai Transzmembrán fehérje Perifériás fehérje hidrofil hidrofób hidrofil Integráns fehérje Perifériás fehérje
Plazmamembrán aszimetria Foszfolipidek eloszlása Fehérjék elhelyezkedése (meghatározzák a membrán működését) Glikolipidek és glikoproteinek (kívül)
A foszfolipidek elhelyezkedése a plazmamembránban Negatív töltésű
A membrán komponensek egyenlőtlen eloszlása a (plazma)membránban (pl. egy polarizált sejtben) Konstitutív szekréció (lásd Golgi) alakítja ki
A membrán komponensek egyenlőtlenül oszlanak el a (plazma)membránban - lipid raft (mikrodomének) • A Intracellular space or cytosol • B Extracellular space or vesicle/Golgi apparatus lumen • 1. Non-raft membrane • 2. Lipid raft • 3. Lipid raft associated transmembrane protein • 4. Non-raft membrane protein • 5. Glycosylation modifications (on glycoproteins and glycolipids) • 6. GPI-anchored protein • 7. Cholesterol • 8. Glycolipid
Lipid raft összetétele és funkciója Összetétel:többszfingomielin, telített zsírsavlánc koleszterin rendezettebb szerkezet speciális fehérjék (receptorok) vastagabb a membrán Funkció: fertőzés (vírus, bakt), anyagfelvétel (kaveola), receptorok (szignál transzdukció)
Paroxysmal nocturnal hemoglobinuria GPI-protein véd a komplementtel szemben GPI-protein hiányában lízis
Általános membránlipidek (foszfolipidek koleszterin, ceramid) szintézise Ca ion tárolás Specifikus Szteroidok szintézise Méregtelenítés (máj) Glükóz metabolizmus Sima felszínű endoplazmás retikulum (SER) funkciói
A foszfolipidek a SER-ben szintetizálódnak Foszfolipidek szintézise a SER membrán citoszol felöli oldalán Az ATP független aspecifikus flippáz a belső rétegbe teszi a molekulákat.
A specifikus ATP függő flippáz alakítja ki a foszfolipid aszimetriát
A membránlipidek szintézisében még részt vesz Golgi mitokondrium kardiolipin Baktérium membrán Belső mitokondriális membrán
Foszfolipidek transzportja SER-ből - membrán kontinuitás (ER, magmembrán) - vezikuláris transzport (Golgi, plazmamembrán stb.) - transzlokátor (mitokondrium, peroxiszóma)
Vezikuláris transzport: endocitotikus útvonal Endoplazmás retikulum szabad riboszóma Vezikuláris transzport Transzport vezikulum Golgi Lizoszóma Késői endoszóma Korai endoszóma Plazmamembrán
Endocitózis Makromolekulák vagy nagyobb részecskéknek a környezetből való felvétele és a korai, a késői endoszómához, majd a lizoszómához való továbbítása vezikulumok segítségével. Két fő forma: fagocitózis (vezikulum mérete 250 nm) pinocitózis (vezikulum mérete= 100 nm)
Fagocitózis • Egysejtűekben • táplálkozási forma • Magasabbrendűekben • csak bizonyos sejtek (makrofág, granulocita, dendritikus sejt) • nagyobb részecskék felvétele (baktérium, sejttörmelék, elhalt sejtek) • receptor szignál transzdukció aktin átrendeződés álláb képződés • vezikulum = fagoszóma
Pinocitózis (endocitózis) • oldott makromolekulák felvétele • minden sejt, folyamatosan • vezikulum mérete kb. 100 nm • Típusai: • Makropinocitózis • receptor mediált (klatrin mediált) • kaveolin mediált • klatrin és kaveolin független • transzcitózis
A kaveola és kaveolin Főleg endothél sejteken és adipocitákon Lipid raftok területén
Klatrin szerkezete és a klatrin burkos vezikulum
Receptor (klatrin) mediált endocitózis LDL= Low density lipoprotein
Receptor mediált endocitózis és az LDL lizoszómális emésztése pH 5,5 Késői endoszóma (multivezikuláris test=MVB) pH 7,0 Reciklizáló endoszóma Korai endoszóma pH 6,0 Lizoszóma pH 5,0
Michael S. Brown and Joseph L. Goldstein 1985-benNobel díjat kapott a koleszterin metabolizmusszabályozásának felderítéséért Az ábrák a Nobel díj átadásakor elmondott előadás ábrái.
Az LDL-R mutációi és következményeik • Nincs receptor szintézis • Nem jut el a membránba • Nem tudja a az LDL-t megkötni • Nem marad a receptor a membránban • Nincs endocitózis