Pengertian Vesikel
- Pengertian Vesikel
- Jenis Vesikel
- Fungsi Vesikel
 |
| Vesikel |
Jika hanya ada satu bilayer fosfolipid , mereka disebut vesikel liposom unilamellar ; Jika tidak, mereka disebut multilamellar. Membran yang melampirkan vesikel juga merupakan fase lamelar , serupa dengan membran plasma dan vesikula yang sanggup menyatu dengan membran plasma untuk melepaskan isinya di luar sel. Vesikel juga sanggup menyatu dengan organel lain di dalam sel.
Vesikel melaksanakan banyak sekali fungsi. Karena dipisahkan dari sitosol, belahan dalam vesikula sanggup dibentuk berbeda dari lingkungan sitosolik. Untuk alasan ini, vesikel yakni alat dasar yang dipakai oleh sel untuk mengatur zat seluler. Vesikel terlibat dalam metabolisme , transportasi, kontrol daya apung, dan penyimpanan sementara masakan dan enzim. Mereka juga sanggup bertindak sebagai kamar reaksi kimia.
Hadiah Nobel untuk Fisiologi atau Kedokteran tahun 2013 dipandu oleh James Rothman , Randy Schekman dan Thomas Südhof atas tugas mereka (dibangun menurut penelitian sebelumnya, beberapa di antaranya oleh mentor mereka) mengenai makeup dan fungsi vesikula sel, terutama pada ragi dan manusia. , termasuk isu perihal masing-masing belahan vesikula dan bagaimana rakitannya dipasang.
Disfungsi vesikel diperkirakan berkontribusi pada penyakit Alzheimer , diabetes , beberapa kasus epilepsi yang sulit diobati, beberapa jenis kanker dan gangguan imunologis dan kondisi neurovaskular tertentu.
Jenis Vesikel
Mikrograf elektron dari sel yang mengandung vakuola masakan (fv) dan vakuola transportasi (TV) pada benalu malaria.Vakuola
Vakuola yakni vesikula yang sebagian besar mengandung air.
Sel flora mempunyai vakuola sentral besar di tengah sel yang dipakai untuk pengendalian osmotik dan penyimpanan nutrisi.
Beberapa vakuola kontrak ditemukan pada protista tertentu, terutama di Filum Ciliophora. Vakuola ini mengambil air dari sitoplasma dan mengeluarkannya dari sel untuk menghindari meledak lantaran tekanan osmotik.
Lisosom
Lisosom terlibat dalam pencernaan seluler. Makanan sanggup diambil dari luar sel menjadi masakan vakuola oleh proses yang disebut endositosis. Vakuola masakan ini menyatu dengan lisosom yang memecah komponen sehingga sanggup dipakai di dalam sel. Bentuk makan seluler ini disebut fagositosis.
Lisosom juga dipakai untuk menghancurkan organel yang rusak dalam proses yang disebut autofagi. Mereka menyatu dengan membran organel yang rusak, kemudian mencernanya.
Vesikel transportasi
Vesikel transportasi sanggup memindahkan molekul di antara lokasi di dalam sel, contohnya protein dari retikulum endoplasma bernafsu ke aparatus Golgi.
Protein yang terikat membran dan disekresikan dibentuk pada ribosom yang ditemukan pada retikulum endoplasma kasar. Sebagian besar protein ini matang di aparatus Golgi sebelum pergi ke daerah tujuan selesai yang mungkin mengandung lisosom , peroksisom , atau di luar sel. Protein ini bergerak dalam sel di dalam vesikel transportasi.
Vesikel sekretoris
Vesikel sekretoris mengandung materi yang diekskresikan dari sel. Sel mempunyai banyak alasan untuk mengeluarkan bahan. Salah satu alasannya yakni membuang limbah. Alasan lain terkait dengan fungsi sel. Dalam organisme yang lebih besar, beberapa sel khusus memproduksi materi kimia tertentu. Bahan kimia ini disimpan dalam vesikula sekretoris dan dilepaskan ketika dibutuhkan.
Jenis vesikel sekretoris:
- Synaptic vesikula terletak di terminal presinaptik di neuron dan menyimpan neurotransmitter. Ketika sinyal turun ke akson , vesikula sinapsis menyatu dengan membran sel yang melepaskan neurotransmitter sehingga sanggup dideteksi oleh molekul reseptor pada sel saraf berikutnya.
- Pada binatang jaringan endokrin melepaskan hormon ke dalam fatwa darah. Hormon ini disimpan di dalam vesikula sekretori. Contoh yang anggun yakni jaringan endokrin yang ditemukan di Islets Langerhans di pankreas. Jaringan ini mengandung banyak jenis sel yang didefinisikan oleh hormon yang mereka hasilkan.
- Vesikel sekretoris memegang enzim yang dipakai untuk membuat dinding sel tumbuhan , protista , jamur , kuman dan sel Archaea serta matriks ekstraselular sel hewan.
- Bakteri, Archaea , jamur dan benalu melepaskan vesikel membran (MV) yang mengandung senyawa toksik yang bervariasi namun khusus dan molekul sinyal biokimia, yang diangkut ke sel sasaran untuk memulai proses yang mendukung mikroba, yang mencakup invasi sel inang dan pembunuhan mikroba yang bersaing.
Vesikel ekstraselular
Vesikel ekstraseluler (EVs) diproduksi oleh semua domain kehidupan termasuk eukariota kompleks, kuman Gram-negatif dan Gram positif, mikobakteri dan jamur.
Jenis vesikel ekstraselular:
Exosomes : vesikula membranes dari endositik (diameter 50-100 nm) : diperkaya dengan CD63 dan CD81.
Microvesicle (juga disebut sebagai microvesicles penumpahan, SMVs), yang ditumpahkan pribadi dari membran plasma (20-1000 nm).
Partikel membran (50-80 nm), atau vesikula membranes besar ( 600 nm) CD133 + , CD63 -
Apoptotik blebs atau vesikula (diameter 1000-5000 nm): dilepaskan oleh sel yang mati.
Ini sering dipisahkan oleh densitas dengan sentrifugasi diferensial.
Ectosom diberi nama pada tahun 2008, namun pada tahun 2012 tidak dianggap sebagai jenis yang terpisah.
Pada manusia, vesikel ekstraselular endogen kemungkinan berperan dalam koagulasi, pensinyalan interselular dan pengelolaan limbah.
Vesikel ekstraselular sel induk (mesenchymal) , juga dikenal sebagai sekret sel induk , sedang diteliti dan diterapkan untuk tujuan terapeutik, terutama penyakit degeneratif , auto-imun dan / atau inflamasi.
Pada kuman Gram negatif, EVs diproduksi dengan mencubit selaput luar; Namun, bagaimana EVS lolos dari dinding sel tebal kuman Gram positif, mikobakteri dan jamur masih belum diketahui.
EVs ini mengandung kargo bervariasi, termasuk asam nukleat, toksin, lipoprotein dan enzim dan mempunyai tugas penting dalam fisiologi mikroba dan patogenesis.
Pada interaksi inang-patogen, kuman gram negatif menghasilkan vesikula yang berperan dalam membangun kolonisasi niche, membawa dan mentransmisikan faktor virulensi ke sel inang dan memodulasi pertahanan dan respons inang.
Cyanobacteria bahari telah ditemukan untuk terus melepaskan vesikel yang mengandung protein, DNA dan RNA ke lautan terbuka. Vesikel yang membawa DNA dari kuman bermacam-macam berlimpah di sampel bahari pesisir dan lautan terbuka.
Jenis Lainnya:
Artikel utama: Vesikel GasVesikel Gas
Vesikel gas dipakai oleh Archaea , kuman dan mikroorganisme planktonik , yang mungkin untuk mengendalikan migrasi vertikal dengan mengatur kandungan gas dan dengan demikian daya apung , atau mungkin untuk memposisikan sel untuk pemanenan cahaya matahari maksimum.
Vesikel ini biasanya berupa tabung berbentuk lemon atau silinder yang terbuat dari protein; diameter mereka menentukan kekuatan vesikula dengan yang lebih besar menjadi lebih lemah.
Diameter vesikel juga mempengaruhi volume dan seberapa efisiennya sanggup memberi daya apung. Dalam seleksi alam cyanobacteria telah bekerja untuk membuat vesikel yang diameternya maksimal sementara tetap stabil secara struktural. Kulit protein yang permeabel terhadap gas tapi tidak air, menjaga vesikel dari banjir.
Vesikel matriks terletak di dalam ruang ekstraselular, atau matriks. Dengan memakai mikroskop elektron mereka ditemukan secara independen pada tahun 1967 oleh H. Clarke Anderson dan Ermanno Bonucci.
Vesikel-vesikel yang diturunkan dari sel ini khusus untuk memulai biomineralisasi matriks di banyak sekali jaringan, termasuk tulang , tulang rawan dan dentin.
Selama kalsifikasi normal, masuknya ion kalsium dan fosfat ke dalam sel menyertai apoptosis seluler (penghancuran diri yang ditentukan secara genetis) dan pembentukan matriks vesikula. Kalsium-loading juga mengarah pada pembentukan fosfatidilserin : kalsium: kompleks fosfat dalam membran plasma yang dimediasi sebagian oleh protein yang disebut annexins.
Vesikel matriks bergerak dari selaput plasma di daerah interaksi dengan matriks ekstraselular. Dengan demikian, matriks vesikel mengarah ke kalsium matriks ekstraselular, fosfat, lipid dan annexin yang berfungsi untuk membentuk nukleasi mineral. Proses ini dikoordinasikan dengan sempurna untuk dilakukan, di daerah dan waktu yang tepat, mineralisasi matriks jaringan kecuali Golgi tidak ada.
Badan multifilik , atau MVB, yakni vesikel yang terikat membran yang mengandung sejumlah kecil vesikel.
Beberapa vesikula dibentuk ketika belahan membran mencabut retikulum endoplasma atau kompleks Golgi. Yang lainnya dibentuk ketika benda di luar sel dikelilingi oleh selaput sel.
Mantel Vesikel dan molekul kargo
The vesicle "coat" yakni kumpulan protein yang berfungsi untuk membentuk kelengkungan membran donor, membentuk bentuk vesikel bulat.
Protein lobak juga sanggup berfungsi untuk mengikat banyak sekali protein reseptor transmembran, yang disebut reseptor kargo. Reseptor ini membantu menentukan materi apa yang endositik pada endositosis yang dimediasi reseptor atau transport intraselular.
Ada tiga jenis mantel vesikel: clathrin , COPI dan COPII . Berbagai jenis protein mantel membantu menyortir vesikel ke daerah tujuan akhir. Mantel clathrin ditemukan pada perdagangan vesikel antara membran Golgi dan plasma , Golgi dan endosom dan membran plasma dan endosom.
Vesikel dilapisi COPI bertanggung jawab atas transportasi yang retrograde dari Golgi ke UGD, sedangkan vesikel dilapisi COPII bertanggung jawab atas transportasi anterograde dari UGD ke Golgi.
Mantel clathrin diperkirakan berkumpul sebagai respons terhadap protein regulator G. Rakitan protein berkumpul dan disassembles lantaran protein faktor ribosilasi ADP (ARF).
Vesicle docking
Protein permukaan yang disebut SNAREs mengidentifikasi karat vesikel dan SNAREs komplementer pada membran sasaran yang menjadikan peleburan vesikel dan membran target. Seperti v-SNARES yang hipotetis ada pada membran vesikel, sedangkan yang komplementer pada membran sasaran dikenal sebagai t-SNAREs.
Seringkali SNAREs yang terkait dengan vesikel atau membran sasaran diklasifikasikan sebagai Qa, Qb, Qc, atau R SNAREs lantaran variasi lebih jauh dari pada sekadar v-atau t-SNAREs. Serangkaian kompleks SNARE yang berbeda sanggup dilihat di banyak sekali jaringan dan kompartemen subselular, dengan 36 isoform yang ketika ini diidentifikasi pada manusia.
Protein Regulatory Rab dianggap menyidik bergabungnya SNAREs. Protein Rab yakni protein pengikatan GTP pengatur dan mengendalikan pengikatan SNAREs komplementer ini untuk waktu yang cukup usang bagi protein Rab untuk menghidrolisis GTP terikatnya dan mengunci vesikel ke membran.
Fusi Vesicle
Fusi fusi sanggup terjadi dengan salah satu dari dua cara: fusi penuh atau fusi ciuman dan lari. Fusion membutuhkan dua membran untuk dibawa dalam 1,5 nm satu sama lain.
Agar hal ini terjadi, air harus dipindahkan dari permukaan membran vesikel. Ini sangat tidak menguntungkan dan bukti menawarkan bahwa prosesnya memerlukan ATP , GTP dan asetil-koA . Fusion juga terkait dengan budding, itulah sebabnya istilah tunas dan sekering muncul.
Di resregulasi downregulation
Protein membran yang berfungsi sebagai reseptor kadang kala ditandai untuk downregulation oleh lampiran ubiquitin.
Setelah hingga pada endosom melalui jalur yang dijelaskan di atas, vesikula mulai terbentuk di dalam endosom, membawa protein membran yang dimaksudkan untuk degradasi; Ketika endosom matang menjadi lisosom atau bersatu dengan satu, vesikula benar-benar terdegradasi.
Tanpa prosedur ini, hanya belahan ekstraselular protein membran yang hingga ke lumen lisosom dan hanya belahan ini yang terdegradasi.
Hal ini lantaran vesikel-vesikel yang endosom ini kadang kala dikenal sebagai badan multivesicular. Jalur menuju gugusan mereka tidak sepenuhnya dipahami; Tidak ibarat vesikel lain yang dijelaskan di atas, permukaan luar vesikel tidak bersentuhan dengan sitosol.
Persiapan
Vesikula terisolasiMemproduksi vesikula membran yakni salah satu metode untuk menyidik banyak sekali membran sel. Setelah jaringan hidup ditumbuk menjadi suspensi , banyak sekali membran membentuk gelembung tertutup kecil.
Fragmen besar dari sel yang hancur sanggup dibuang dengan sentrifugasi berkecepatan rendah dan kemudian fraksi asal diketahui ( plasmalemma , tonoplast , dll.) Dapat diisolasi dengan sentrifugasi berkecepatan tinggi yang sempurna pada gradien kerapatan.
Dengan memakai guncangan osmotik , vesikel terbuka untuk sementara (mengisi dengan larutan yang dibutuhkan) dan kemudian menstrifugasi lagi dan melaksanakan resuspend dengan larutan yang berbeda. Menerapkan ionofor ibarat valinomisin sanggup membuat gradien elektrokimia yang sebanding dengan gradien di dalam sel hidup.
Vesikel terutama dipakai dalam dua jenis penelitian:
- Untuk mengetahui dan kemudian mengisolasi reseptor membran yang secara khusus mengikat hormon dan banyak sekali zat penting lainnya.
- Untuk menyidik pengangkutan banyak sekali ion atau zat lainnya melintasi membran tipe yang diberikan. Sementara transportasi sanggup lebih gampang diselidiki dengan teknik penjepit patch , vesikel juga sanggup diisolasi dari benda-benda yang tidak sanggup dipakai penjepit patch.
Vesikel buatan
Vesikel fosfolipid juga telah dipelajari dalam biokimia. Untuk penelitian semacam itu, suspensi vesikel fosfolipid homogen sanggup dibentuk dengan ekstrusi atau sonikasi, injeksi larutan fosfolipid ke dalam membran larutan penyangga berair. Dengan cara ini larutan vesikel lembap sanggup dibentuk dengan komposisi fosfolipid yang berbeda, serta banyak sekali macam ukuran pula.
Share This :
comment 0 comments
more_vert