Termins pinocitoze cēlies no grieķu vārda “pinein”, kas tulko vācu valodas darbības vārdu “dzert” un “kytos”, kas nozīmē “dobums” vai “šūna”. Šūnas no apkārtējās vides mazo pūslīšu veidā uzņem šķidrumus (pinocitoze) un cietās vielas (fagocitoze).
Kas ir pinocitoze?
Šūnas no apkārtējās vides mazo pūslīšu veidā uzņem šķidrumus (pinocitoze) un cietās vielas (fagocitoze). Divi šī termina sinonīmi ir šūnu dzeršana un hidrophatocitoze. Pinocitoze uzņem šķidrumu, bet fagocitoze no ārpusšūnu telpas - cietus komponentus. Abi procesi ir grupēti zem vispārējs termiņa endocitoze. Šķidruma uzņemšana citoplazmā notiek mazu pūslīšu formā, kuru diametrs ir tikai 150 nm. Šķidrie vai izšķīdinātie komponenti uzsūcas šūnu cistolā. Membrānas pagarinājumi aptver uzņemamo vielu, kur tā kā vezikulas uzsūcas šūnas cistolā. Tur tas tiek fermentatīvi apstrādāts. Absorbētās vielas tiek iekļautas šūnu metabolismā. Pinocitozei ir svarīga loma saistīto olbaltumvielu uzņemšanā lipīdi hepatocītos un enterocītos. Apgriešanās procesā absorbētie šķidrumi tiek atbrīvoti no šūnas. Tas ir bioloģisks process, kas pieder šūnu bioloģijas (citoloģijas) jomai.
Funkcija un uzdevums
Endocitoze ļauj šūnās uzņemt makromolekulas un lielākas daļiņas. Šis process notiek caur transporta vezikulām (mazām vezikulām). Signalizācija molekulas ir saistītas ar šūnas virsmu, šūnu membrānu ir ievilkts, un uzņemtais saturs tiek iesprostots. Šūnā veidojas endosoma vezikulas formā. Tūkstošiem šo mazo pūslīšu tagad kravu pārvadā caur šūnu, vai nu pārstrādājot, vai noārdoties. Izmantojot šo šūnu procesu, ir iespējama kontrolēta šķidrumu un cieto vielu uzņemšana. Tādējādi pinocitozei ir svarīga loma šūnu un audu attīstībā, imūnreakcijā, šūnu komunikācijā un signālu pārnešanā. Turklāt tas ir iesaistīts arī signāla pārnešanā neironu zonās. Mikroorganismus var atvairīt, lai gan nevar izslēgt, ka kaitīgie mikroorganismi un vīrusi var iekļūt šūnās caur endocītu transmisijas ceļu. Fagocitoze internalizē, piemēram, lielākas daļiņas leikocīti un makrofāgi. Tas atbrīvojas no deģenerētām šūnām, ārpusšūnu atliekām un kalpo kā pārtikas uztvērējs. Pinocitoze ietver ārpusšūnu šķidruma uzņemšanu kopā ar tajā esošajām izdalītajām vielām. Pēc tam šķidrums un izšķīdušās vielas tiek internalizētas. Medicīna šo procesu sauc arī par šķidrās fāzes endocitozi. Eikariotu šūnas atpazīst četrus dažādus pinocitozes veidus: no klatrīna atkarīgu endocitozi, makropinocitozi, no caveola- un klatrīna neatkarīgu endocitozi un caveolae starpniecību. Makropinonocitozes gadījumā plazmas membrānas saplūst ar garām membrānas izvirzījumiem, iekļaujot lielāku daudzumu ārpusšūnu šķidruma. No klatrīna atkarīgā endocitoze internalizē ārpusšūnu molekulas. Cilvēka organismam svarīgas vielas, piemēram, dzelzs, tiek izmantoti šajā procesā. A caveolae ir ieslodzījums no plazmas membrānām pudeles formā. Tas veic daudzas funkcijas šūnā un ir atbildīgs par signāla pārraidi. Kaveolu internalizācija šūnās ir lēna. Šī iemesla dēļ ar caveolae starpniecību saistīta endocitoze aizņem tikai nelielu daudzumu ārpusšūnu šķidruma. No klatīna neatkarīgie mehānismi atrodas neironos un neiroendokrīnās šūnās, kur tie atbalsta proteīni plazmas membrānā. Ar eksocitozes maiņas procesu pūslītis atkal tiek atbrīvots no šūnas. Vārda komponents “exo” nozīmē “ārā”. Pūslīša membrāna saplūst ar a šūnu membrānu, ļaujot pūslī uzņemtajai vielai iziet. Šo procesu stimulē noteikti membrānas receptori. Dažas šūnas spēj internalizēt 25 procentus no savas membrānas, vienmēr atgriežot to pašu membrānas daudzumu. Šis process notiek galvenokārt caur klatrīnu pārklātiem pūslīšiem, kas saplūst ar endosomām. Lipīdās membrānas veido pamatu pūslīšiem, kas noslēdz lūmenu (skaidru šūnas platumu). Saspiežot šūnu nodalījumus, pūslīši migrē uz galamērķi, lai saplūst ar šūnu membrānu. Olbaltumvielas palīdzēt šajā procesā, saspiežot pūslīti no plakanas membrānas.
Slimības un traucējumi
Pinocitozes gadījumā uzņemto pārtiku vispirms pilieni absorbē vides barotnē pārtikas vakuolā. Uzņemtā pārtikas gremošana sākas ar lizosomām (pūslīšiem), kas satur gremošanas traktu fermenti pamatojoties uz saplūšanu starp membrānu un pārtikas vakuolu. Pinocitoze pārstrādā sagremoto pārtiku no gremošanas vakuolas šūnas plazmā. Pārtikas atliekas, kuras nevar sagremot, ar defekācijas vakuolu palīdzību tiek nogādātas šūnu membrānās un iztukšotas ārpusē. Ja šis process ir traucēts, var rasties dažādas slimības, kuras tiek saistītas ar membrānas transporta defektu. Piemēram, demenci, Alcheimera slimība, vielmaiņas traucējumi, paaugstināts holesterīns līmenis, neiroloģiski traucējumi (traucēti muskuļi refleksa, maņu traucējumi), Hantingtona slimība (neironu šūnu nāve), temperamenta izmaiņas un dažādi fizisko un garīgo traucējumu veidi, piemēram, Charcot-Marie-Tooth neiropātijas sindroms, var būt saistīti ar nepilnīgu pinocitozi.
