Τι είναι οι μεγάλες πρωτεΐνες εκκρίνονται από κύτταρα;
1. Σύνθεση στο ριβόσωμα:
- Η σύνθεση της πρωτεΐνης αρχίζει με ριβοσώματα, τα οποία βρίσκονται στο κυτταρόπλασμα.
- Η αλληλουχία αμινοξέων της πρωτεΐνης υπαγορεύει τον προορισμό και τη λειτουργία της.
- Οι πρωτεΐνες που προορίζονται για έκκριση έχουν συχνά μια "ακολουθία σήματος" στο Ν-τελικό τους άκρο.
2. Στόχευση στο ενδοπλασματικό δίκτυο (ER):
- Η αλληλουχία σήματος συνδέεται με ένα σωματίδιο αναγνώρισης σήματος (SRP), το οποίο παύει τη σύνθεση πρωτεΐνης.
-Το SRP καθοδηγεί το σύμπλεγμα ριβοσώματος-mRNA-πρωτεΐνης στη μεμβράνη ER.
- Οι αποβάθρες ριβοσώματος με ένα κανάλι μετατοπιστή πρωτεΐνης, το οποίο εισάγει την αναπτυσσόμενη πρωτεΐνη στον αυλό ER.
3. Αναδίπλωση και τροποποίηση πρωτεϊνών στο ER:
- Μόλις μέσα στο ER, η πρωτεΐνη αναδιπλώνεται στη σωστή τρισδιάστατη δομή του.
- Το ER παρέχει ένα κατάλληλο περιβάλλον για σωστή αναδίπλωση, με τη βοήθεια πρωτεϊνών συνοδών.
- Η πρωτεΐνη μπορεί επίσης να υποβληθεί σε τροποποιήσεις όπως η γλυκοζυλίωση (προσθήκη αλυσίδων ζάχαρης).
4. Μεταφορά μέσω της συσκευής Golgi:
- Από το ER, οι πρωτεΐνες συσκευάζονται σε κυστίδια και μεταφέρονται στη συσκευή Golgi.
- Η συσκευή Golgi τροποποιεί περαιτέρω την πρωτεΐνη, το ταξινομεί και το συσκευάζει σε εκκριτικά κυστίδια.
5. Εξωκυττάρωση:
- Τα εκκριτικά κυστίδια συγχωνεύονται με τη μεμβράνη πλάσματος, απελευθερώνοντας την πρωτεΐνη έξω από το κύτταρο.
- Αυτή η διαδικασία ονομάζεται εξωκύτωση και επιτρέπει στην πρωτεΐνη να εκτελέσει τη λειτουργία της στο εξωκυτταρικό περιβάλλον.
Παραδείγματα μεγάλων εκκρινόμενων πρωτεϊνών:
* Αντισώματα: Μέρος του ανοσοποιητικού συστήματος, δεσμεύουν και εξουδετερώνουν τα παθογόνα.
* ορμόνες: Ενεργούν ως χημικοί αγγελιοφόροι, ρυθμίζοντας διάφορες σωματικές λειτουργίες.
* ένζυμα: Καταλύει συγκεκριμένες βιοχημικές αντιδράσεις έξω από το κελί.
* κολλαγόνο: Μια ινώδη πρωτεΐνη που παρέχει δομική υποστήριξη στους ιστούς.
Γιατί η έκκριση είναι σημαντική:
* Επικοινωνία: Οι εκκρινόμενες πρωτεΐνες επιτρέπουν στα κύτταρα να επικοινωνούν μεταξύ τους και με το περιβάλλον.
* Άμυνα: Τα αντισώματα και άλλες ανοσοποιητικές πρωτεΐνες υπερασπίζονται τα παθογόνα.
* Δομική υποστήριξη: Οι πρωτεΐνες όπως το κολλαγόνο παρέχουν δομική ακεραιότητα σε ιστούς και όργανα.
* Μεταβολικές λειτουργίες: Τα ένζυμα που εκκρίνονται από τα κύτταρα είναι απαραίτητα για διάφορες μεταβολικές διεργασίες.
Αυτή είναι μια απλοποιημένη εξήγηση μιας σύνθετης διαδικασίας. Υπάρχουν πολλές άλλες πρωτεΐνες και μηχανισμοί που εμπλέκονται στην εκκριτική οδό, αλλά αυτό σας δίνει μια γενική ιδέα για το πόσο μεγάλες πρωτεΐνες εκκρίνονται από κύτταρα.