細(xì)胞分泌--細(xì)胞生物學(xué)

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細(xì)胞的分泌與內(nèi)吞作用
    將蛋白質(zhì)運送給細(xì)胞質(zhì)膜或細(xì)胞外是通過細(xì)胞的胞吐作用(exocytosis), 也稱細(xì)胞的分泌活動。與分泌過程相反的是細(xì)胞的內(nèi)吞作用。
    9.5.1 細(xì)胞分泌(cell secretion)
    動物細(xì)胞和植物細(xì)胞將在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成而又非內(nèi)質(zhì)網(wǎng)組成部分的蛋白和脂通過小泡運輸?shù)姆绞浇?jīng)過高爾基體的進一步加工和分選運送到細(xì)胞內(nèi)相應(yīng)結(jié)構(gòu)、細(xì)胞質(zhì)膜以及細(xì)胞外的過程稱為細(xì)胞的分泌。
    ■ 細(xì)胞分泌活動的過程
    細(xì)胞分泌活動是非常重要的生命現(xiàn)象,整個過程涉及三種不同的細(xì)胞器和細(xì)胞結(jié)構(gòu)(圖9-50)∶內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞質(zhì)膜。這三部分相當(dāng)于三道關(guān)卡,嚴(yán)格地控制著產(chǎn)品的質(zhì)量。這三個部分的職能又是不同的,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相當(dāng)于生產(chǎn)基地,高爾基體相當(dāng)于產(chǎn)品的精加工和質(zhì)量檢測分配部門,而細(xì)胞質(zhì)膜相當(dāng)于海關(guān)。
    圖中顯示了由ER合成的蛋白質(zhì)經(jīng)分泌小泡通過高爾基體復(fù)合物運向各目的地,包括溶酶體。分泌泡分泌途徑: ①核糖體合成的蛋白質(zhì)與粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)外表面的結(jié)合, 并在ER腔中糖基化; ② 從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成的小泡攜帶新合成并經(jīng)糖基化的蛋白到達順面高爾基體; ③通過膜融合,蛋白質(zhì)進入高爾基體,并在高爾基體中進一步加工后通過小泡轉(zhuǎn)運到反面高爾基體, 經(jīng)濃縮并經(jīng)出芽形成④ 分泌小泡或⑤溶酶體小泡;分泌小泡移向質(zhì)膜,或通過組成型(4a)或通過調(diào)節(jié)型(4b)釋放小泡內(nèi)容物;⑥內(nèi)吞作用從細(xì)胞外攝取蛋白質(zhì)或其他物質(zhì),內(nèi)吞泡或是與反面高爾基體融合(6a)或是與溶酶體融合(6b)。
    ■ 組成型和調(diào)節(jié)型的分泌
    蛋白質(zhì)從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)經(jīng)高爾基體到細(xì)胞表面的物質(zhì)運輸是通過運輸小泡和胞吐作用不斷進行的。這種分泌活動分為兩種類型,組成型和調(diào)節(jié)型。
    ● 組成型分泌途徑(constitutive secretory pathway)
    這種分泌途徑中運輸小泡持續(xù)不斷地從高爾基體運送到細(xì)胞質(zhì)膜,并立即進行膜的融合,將分泌小泡中的蛋白質(zhì)釋放到細(xì)胞外, 此過程不需要任何信號的觸發(fā), 它存在于所有類型的細(xì)胞中。
    組成型分泌途徑除了給細(xì)胞外提供酶、生長因子和細(xì)胞外基質(zhì)成分外,也為細(xì)胞質(zhì)膜提供膜整合蛋白和膜脂。
    組成型分泌小泡通常稱為運輸泡(transport vesicles),是由高爾基體反面網(wǎng)絡(luò)對組成型分泌蛋白的識別分選后形成的。