エキソサイトーシス

エキソサイトーシス 細胞内から外に物質を放出するプロセスです。この複雑なプロセスはいくつかのステップで行われます。構成的エキソサイトーシスと刺激的エキソサイトーシスは区別されます。

エキソサイトーシスとは何ですか？

細胞からの物質の放出はエキソサイトーシスと定義されています。プロセスは非常に迅速でコンパクトです。物質は、細胞内空間から、すなわち、細胞の内部から、細胞外の細胞間空間に放出される。正反対はエンドサイトーシスの場合です。

細胞内の代謝過程で発生する副産物や老廃物は、細胞の内部に永久的に保存することができないため、これらの産物は取り除かれます。

ゴルジ体（細胞核のすぐ隣にあり、タンパク質の適応に関与する細胞小器官）は、廃棄物で満たされた小胞でそれ自体を収縮させます。これらはエキソソームです。これらは、廃棄物が細胞質（細胞血漿）と接触するのを防ぎます。

不要になった副産物が細胞小器官と接触すると損傷を引き起こす可能性があるため、これを防ぐことは特に重要です。エキソソームが細胞膜に当たると、それはそれと融合し、内容物を細胞の外部に排出します。

機能とタスク

エキソサイトーシスは、細胞からの羊物質の除去において主要な役割を果たすだけではありません。エキソサイトーシスは、ホルモンと神経伝達物質（一方の神経から他方の情報を伝達するための生化学的メッセンジャー物質）の細胞制御による除去と放出にも重要な役割を果たします。

2つの主要なタイプのエキソサイトーシスが区別されます。構成的エキソサイトーシスは、膜タンパク質が細胞膜に統合され、生体膜（細胞コンパートメント間の分離層）が更新または拡張されるプロセスです。

このプロセスは細胞膜生合成として知られています。タンパク質も外部に放出されるため、構成的エキソサイトーシスは、支持組織および結合組織の細胞で特に重要です。

刺激されたエキソサイトーシスでは、特定の刺激はホルモンです。これは、細胞表面の受容体（特定の刺激に敏感な細胞の標的分子）にあり、細胞内の信号をトリガーします。これは、血中へのホルモンの放出、および消化器系のパルプへの消化性分泌物の放出に重要な役割を果たします。刺激されたエキソサイトーシスの重要な例は、インスリン送達です。

インスリンの分泌はエキソサイトーシスの過程です。インスリンは膵臓で産生されます。放出は、グルコース含有量の増加と、遊離脂肪酸およびアミノ酸によって刺激されます。ベータ細胞はより多くのアデノシン三リン酸を生成し、これはカリウム依存性チャネルの遮断につながります。

インスリンの放出は、細胞外空間からベータ細胞に浸透するカルシウムイオンによって活性化されます。インスリン小胞はベータ細胞の細胞膜と融合し、外側に空になります。インスリンが放出され始めました。 インスリンは、バランスのとれた血糖値を保証します。このプロセスが妨げられると、糖尿病のリスクがあります。

前立腺からの分泌物からなる精子の一部は、エキソサイトーシスにも関連しています。生成された分泌物は、エキソサイトーシスを介して尿管に細胞から輸送されます。

エキソサイトーシスはホルモンの放出にとって特に重要です。ホルモンを放出するプロセスも同様です。トリガー信号は、放出する細胞の電気的インパルスです。アドレナリンなどのホルモンは、周囲の組織に放出された後、血流に放出されます。標的臓器に応じて、異なる反応を引き起こします。

ホルモンに加えて、神経伝達物質もエキソサイトーシスの重要な産物です。それらは神経細胞間で電気神経インパルスを伝達します。

これまでのところ、人体に良い影響を与える神経伝達物質は多数あります。末梢神経系で最も重要な神経伝達物質はアセチルコリンです。このメッセンジャー物質は、神経インパルスの筋肉への伝達を可能にします。システムのバランスが崩れている場合、パーキンソン病の症状は脳内のドーパミンの欠乏によって引き起こされる可能性があります。

グルタミン酸は脳で重要です。このメッセンジャー物質は、運動の制御、感覚的知覚、記憶にも必要です。アルツハイマー病の患者では、グルタミン酸の放出と吸収が損なわれます。

病気と病気

神経伝達物質のエキソサイトーシスは、体内の毒素によって防ぐことができます。たとえば、破傷風菌の毒素は有毒です。これはけいれんや麻痺を引き起こします。

遺伝性の代謝性疾患である嚢胞性線維症もまた、不適切なエキソサイトーシスの原因です。影響を受けた細胞は周囲の組織に浸透できません。その結果、気管支分泌物、膵臓の分泌物、胆汁および内生殖器が粘稠になり、影響を受けた器官に機能障害が発生します。

一般に、ウイルスはエキソサイトーシスを介して宿主細胞を離れ、したがって外来細胞を攻撃します。抗ウイルス剤は、ウイルスの増殖を阻止するために摂取されます。これらは生殖を阻害する薬です。

多くの病気を予防するために、予防接種を受けることが今では可能です。ワクチン接種は、病原体から身を守るための免疫システムを準備します。免疫システムは外来構造を認識し、抗体を形成します。

これは、HIウイルス（HIV）やC型肝炎などの非常に複雑なウイルスではまだ不可能です。ウイルスは予測できない時期に変化する可能性があるため、ワクチンの開発は非常に困難です。

神経伝達物質の機能についての知識の高まりは、うつ病などの効果的な薬物開発の出発点にもなります。