Eksositosis

Eksositosis adalah proses melepaskan zat dari dalam sel ke luar. Proses kompleks ini berlangsung dalam beberapa langkah. Perbedaan dibuat antara eksositosis konstitutif dan eksositosis terstimulasi.

Apa itu eksositosis?

Pembuangan zat dari sel didefinisikan sebagai eksositosis. Prosesnya sangat cepat dan kompak. Zat dilepaskan dari ruang intraseluler, yaitu dari dalam sel, ke ruang antar sel, di luar sel. Hal sebaliknya terjadi pada kasus endositosis.

Karena produk sampingan dan produk limbah yang muncul selama proses metabolisme di dalam sel tidak dapat disimpan secara permanen di bagian dalam sel, produk ini dikeluarkan.

Badan Golgi (organel sel yang terletak tepat di sebelah inti sel dan bertanggung jawab untuk mengadaptasi protein) menyempit dengan vesikel yang berisi bahan limbah. Ini adalah eksosom. Ini mencegah bahan limbah bersentuhan dengan sitoplasma (plasma sel).

Mencegah hal ini sangat penting, karena produk sampingan yang tidak lagi diperlukan dapat menyebabkan kerusakan saat bertemu dengan organel sel. Ketika eksosom menyentuh membran sel, ia menyatu dengannya dan mengosongkan isinya ke bagian luar sel.

Fungsi & tugas

Eksositosis tidak hanya memainkan peran utama dalam menghilangkan materi domba dari dalam sel. Eksositosis juga memainkan peran penting dalam pengangkatan dan pelepasan hormon dan neurotransmitter yang dikendalikan sel (zat pembawa pesan biokimia untuk mentransmisikan informasi dari satu saraf ke saraf lainnya).

Perbedaan dibuat antara dua jenis utama eksositosis: eksositosis konstitutif adalah proses di mana protein membran diintegrasikan ke dalam membran sel dan biomembran (lapisan pemisah antara kompartemen sel) diperbarui atau diperluas.

Proses tersebut dikenal sebagai biogenesis membran sel. Eksositosis konstitutif sangat penting dalam sel-sel jaringan pendukung dan ikat, karena protein juga dilepaskan ke luar.

Dalam eksositosis terstimulasi, stimulus spesifiknya adalah hormon. Itu terletak pada reseptor (molekul target sel yang sensitif terhadap rangsangan tertentu) di permukaan sel dan memicu sinyal di dalam sel. Ini memainkan peran penting dalam pelepasan hormon ke dalam darah dan dalam pelepasan sekresi pencernaan ke dalam pulpa di sistem pencernaan. Contoh penting dari eksositosis terstimulasi adalah pengiriman insulin.

Sekresi insulin adalah proses eksositosis. Insulin diproduksi di pankreas. Pelepasan dirangsang oleh peningkatan kandungan glukosa dan juga oleh asam lemak bebas dan asam amino. Sel beta menghasilkan lebih banyak adenosin trifosfat dan ini menyebabkan penyumbatan saluran yang bergantung pada kalium.

Pelepasan insulin diaktifkan oleh ion kalsium yang menembus sel beta dari ruang ekstraseluler. Vesikel insulin menyatu dengan membran sel sel beta dan mengosongkan bagian luar. Insulin sudah mulai dilepaskan. Insulin memastikan tingkat gula darah yang seimbang. Jika proses ini terganggu maka ada risiko diabetes.

Bagian dari sperma, yang terdiri dari sekresi prostat, juga berhubungan dengan eksositosis. Sekresi yang dihasilkan diangkut keluar sel melalui eksositosis ke dalam ureter.

Eksositosis sangat penting untuk pelepasan hormon. Proses pelepasan hormon serupa. Sinyal pemicu adalah impuls listrik di sel pelepas. Hormon, seperti adrenalin, dilepaskan ke aliran darah setelah dilepaskan ke jaringan sekitarnya. Bergantung pada organ target, itu memicu reaksi yang berbeda.

Selain hormon, neurotransmitter juga merupakan produk penting dari eksositosis. Mereka mengirimkan impuls saraf listrik antara sel-sel saraf.

Sejauh ini ada banyak sekali neurotransmitter yang memiliki efek positif pada tubuh manusia. Neurotransmitter terpenting dalam sistem saraf tepi adalah asetilkolin. Zat pembawa pesan ini memungkinkan transmisi impuls saraf ke otot. Jika sistem tidak seimbang, gejala penyakit Parkinson bisa dipicu oleh kurangnya dopamin di otak.

Glutamat penting di otak. Substansi pembawa pesan ini diperlukan untuk mengontrol gerakan, untuk persepsi sensorik dan juga untuk memori. Pelepasan dan penyerapan glutamat pada pasien Alzheimer terganggu.

Penyakit & penyakit

Eksositosis neurotransmitter dapat dicegah oleh racun di dalam tubuh. Misalnya, racun bakteri tetanus bersifat racun. Hal ini menyebabkan kram dan kelumpuhan.

Penyakit metabolik yang diturunkan dari fibrosis kistik juga merupakan penyebab dari eksositosis yang tidak tepat. Sel yang terkena tidak dapat menembus jaringan sekitarnya. Akibatnya, sekresi bronkial, sekresi pankreas, empedu dan organ genital internal menjadi kental dan terjadi gangguan fungsional pada organ yang terkena.

Secara umum, virus meninggalkan sel inang melalui eksositosis dan karena itu menyerang sel asing. Antivirus diambil untuk menghentikan virus berkembang biak. Ini adalah obat yang menghambat reproduksi.

Untuk mencegah banyak penyakit, sekarang dimungkinkan untuk mendapatkan vaksinasi. Vaksinasi mempersiapkan sistem kekebalan untuk mempertahankan diri dari patogen. Sistem kekebalan mengenali struktur asing dan membentuk antibodi.

Hal ini belum mungkin terjadi pada virus yang sangat rumit, seperti virus HI (HIV) atau hepatitis C. Karena virus dapat berubah dalam waktu yang tidak dapat diprediksi, mengembangkan vaksin sangatlah sulit.

Pengetahuan yang berkembang tentang fungsi neurotransmitter juga memberikan titik awal untuk pengembangan obat yang efektif, seperti untuk depresi.