Secreție (fiziologie)

Secreția  este procesul de eliberare a compușilor chimici dintr-o celulă . Spre deosebire de excreția însăși, în timpul secreției, o substanță poate avea o funcție specifică (s-ar putea să nu fie produse reziduale). Secretul  este un lichid secretat de celule și care conține substanțe biologic active. Organele secretoare se numesc glande .

Oameni

Secrețiile la om includ, de exemplu:

• secreția glandelor tractului gastro-intestinal
  • enzime digestive
  • acid clorhidric
  • acid biliar
  • hormoni din sistemul digestiv
• secretia pulmonara
  • surfactanți
• secretie endocrina
  • sex și alți hormoni .
• secretia de neurotransmitatori
• secretie imuna

Mecanism

La om, ca și în toate celulele eucariote , procesul de secreție are loc prin exocitoză . Proteinele pentru partea exterioară sunt sintetizate de ribozomi atașați la reticulul endoplasmatic . Când sunt sintetizate , aceste proteine ​​intră în cavitatea reticulului endoplasmatic, unde proteinele sunt pliate cu ajutorul chaperonelor și unde sunt glicozilate. În acest moment, proteinele desfășurate sunt de obicei recunoscute și mutate în citosol, unde sunt degradate de proteazomi . Veziculele care conțin proteine ​​pliate sunt apoi transportate în aparatul Golgi .

În aparatul Golgi, etichetele de oligozaharide ale proteinelor sunt modificate și pot avea loc transformări ulterioare ale acestora, inclusiv clivaj și o schimbare a destinației. Proteinele se deplasează apoi în veziculele secretoare, în care călătoresc prin citoschelet până la membrana exterioară a celulei. Modificări suplimentare ale proteinelor pot apărea în veziculele secretoare (de exemplu, ele formează insulină prin divizarea proinsulinei).

De-a lungul timpului, veziculele se combină cu membrana celulară într-o structură numită porozom în timpul exocitozei , rezultând că conținutul veziculei este ejectat din celulă [1] .

Controlul biochimic strict al acestuia este menținut prin utilizarea unui gradient de pH : citosol pH 7,4; pH-ul reticulului endoplasmatic - 7,0 și cis-Golgi - 6,5. pH-ul veziculelor secretoare este în intervalul între 5,0 și 6,0; din lizozomi se desprind unele vezicule secretoare , care au un pH de 4,8.

Calea de secreție neclasică

Multe proteine ​​precum FGF1 (aFGF), FGF2 (bFGF), interleukina-1 (IL1) etc. nu au o secvență semnal. Nu folosesc calea tradițională de secreție (prin reticulul endoplasmatic și aparatul Golgi), secreția lor are loc în diverse moduri netradiționale.

Celulele secretoare

Multe tipuri de celule umane au capacitatea de a deveni o celulă secretorie. Ei au reticulul endoplasmatic și aparatul Golgi bine dezvoltat pentru a-și îndeplini funcțiile.

Secretia la procariote

Secreția este prezentă nu numai la eucariote , ci și la bacterii și arhee . Transportorii de legare a ATP -urilor (sistemul ABC) sunt caracteristici tuturor celor trei domenii ale organismelor vii. Sistemul sec este un alt sistem secretor conservat care este omologul canalului translocon din reticulul endoplasmatic eucariotic . Este format din complexul Sec-61 în drojdie și complexul Sec YEG în bacterii.

Secretia in bacterii Gram-negative

Bacteriile Gram-negative au 2 membrane , astfel încât secreția este mai complexă din punct de vedere topologic. Deci există cel puțin 6 sisteme secretoare specializate în bacteriile Gram-negative.

Sistem secretor de tip I (T1SS sau TOSS)

T1SS realizează mișcarea proteinelor din citoplasmă în mediu; în timp ce sunt implicate doar trei proteine:

• Casetă citoplasmatică de legare a ATP (ABC) . Constă din NBD (domeniu de legare la nucleotide) și TMD (domeniu transmembranar) și este situat pe membrana citoplasmatică interioară. Funcție: recunoașterea specifică a secvenței semnal la capătul C-terminal al proteinei transportate, care declanșează asamblarea complexului de transport.
• Proteina adaptoare sau de fuziune a membranei citoplasmatice (MFP). Constă dintr-un domeniu N-terminal citoplasmatic scurt conectat la o ancoră de membrană și un domeniu periplasmatic mare. Funcție: realizează conexiuni specifice între componentele sistemului de pe membranele interioare și exterioare.
• Proteine ​​specifice membranei exterioare (OMP). Aparține clasei TolC. Este o proteină trimerică care formează un canal lung (140 A˚), umplut cu apă prin membrana exterioară și periplasmă; larg deschis spre exterior și constrâns la capătul periplasmatic.

Poziția C-terminală a semnalului de secreție înseamnă că translocarea poate avea loc numai după translație.

T1SS transportă diverse molecule de la ioni la proteine ​​de diferite dimensiuni (20 - 900 kDa).

Sistemul secretor de tip III

Acest sistem este responsabil pentru transportul într-o singură etapă al moleculelor efectoare de patogenitate din citoplasma unei bacterii la citosolul unei celule eucariote a unui macroorganism. De asemenea, asigură asamblarea pe suprafața celulei a structurilor supermoleculare implicate în transportul proteinelor direct în celula eucariotă. Secreția proteinelor efectoare de către acest sistem are loc imediat după contactul agentului patogen cu celula gazdă, de aceea se numește sistem de secreție dependent de contact. Sistemul este prezent la reprezentanții genului Shigella, patogen Escherichia.

Vezi și

• exocitoză
• Vezicule extracelulare
• Secretomica  este o ramură a proteomicii care studiază proteinele secretate de celulă.

Note

1. ↑ Anderson LL [www.blackwell-synergy.com/openurl?genre=article&sid=nlm:pubmed&issn=1582-1838&date=2006&volume=10&issue=1&spage=126 Descoperirea „porozomului”; the universal secretory machinery in cells]  (engleză)  // J. Cell. Mol. Med. : jurnal. - 2006. - Vol. 10 , nr. 1 . - P. 126-131 . - doi : 10.1111/j.1582-4934.2006.tb00294.x . — PMID 16563225 .  (link indisponibil)

Literatură

• Luzikov VN Exocitoza proteinelor (curs de prelegeri). M.: ICC „Akademkniga”, 2006, 253 p.

Dicționare și enciclopedii	mare danez Britannica (online) Universalis Universalis
În cataloagele bibliografice	BNF : 119332509 J9U : 987007529421505171 LCCN : sh85119448 NDL : 00561023