Ekzositoz Hakkında Bilgi
1.) Düzenlenen Ekzositoz
2.) Yapısal Ekzositoz
Granüllü endoplazmik retikulum ve golgide sentezlenen protein yapılı saygı maddeleri ve sitozolde sentezlenen protein dışı salgı maddeleri hücre dışına ekzositoz ile salgılanır. Ekzositoz ayrıca plazma membranının yenilenmesini de sağlar.
Rab Proteinleri: Vezikülün plazma membranını tanımasını ve bağlanma sürecinin gerçekleşmesini sağlar. Bir sonraki kenetlenme basamağında rol oynayan komplementer Snare proteinlerinin bağlanmasını kolaylaştırır ve hızlandırır. Rab proteinleri sitoplazmada yerleşen monomerik (küçük) G proteinlerindendir. Sitolozide Rab-GDP bulunur; inaktiftir. Aktiflenmek için GDP’sini bırakır ve GTP bağlar. Rab-GTP oluşur. Aktiflenir, vezikül Rab3A oluşur ve Rab5A plazma membranına bağlanır.
Snare Proteinleri: İntegral membran proteinlerindendir. Vezikülün plazma membranını tanımasını sağlar. Kenetlenme sürecinin gerçekleşmesi ve vezikülün plazma membranıyla füzyonunun katalizlenmesinden sorumludur. Bu iki süreç sırasında Rab proteinleri Snare proteinlerine yardım eder. Vezikül üzerindeki Snare proteinleri: v-Snare (veziküler), Plazma membranı üzerindeki Snare proteinleri t-Snare (target) şeklindedir. Spesifik v-Snare’ler (nöronda sinaptobrevin, sinaptotagmin), spesifik t-Snare’ler (komplementer) (nöronda Snap -25 sintaksin) ile karşılaştıkları zaman birbirlerine bağlanırlar. Vezikül ise hedef organele kilitlenir.
Yapısal Salgı Yolu
Golgiden bazı transport vezikülleri, sürekli kopar ve plazma membranı ile birleşirler. Tüm hücrelerde gözlenir. Amacı plazma membranında endositozla eksilen lipid ve proteinleri yerine koymak yani yeni membran sentezidir. Bazı salgı proteinlerini hücre dışına salgılamak (örneğin; ekstrasellüler matriksin proteoglikan ve glikoproteinleri, hepatositlerden serum proteinlerinin ve lipoproteinlerin salgılanışı) da amaçlar arasındadır.
Düzenlenen Salgı Yolu
Bazı özel hücrelerde (örneğin nöron, endokrin ve ekzokrin bez hücreleri, mast hücreleri) bulunur. Nörotransmitterler, hormonlar sindirim enzimleri ve histamin bu şekilde salgılanır. Salgı sekretuar veziküller içinde önce depo edilir. Hücre belirli uyaranlarla (hormon, nörotransmitter vs) tetiklendiği zaman salgılama gerçekleşir. Düzenlenen ekzositoz yapan hücrelerin önemli bir kısmı polarize hücrelerdir. Bu tip hücrelerde membranın her yerinden salgı yoktur. Sekretuar veziküller hücrenin sadece belirli bir membran bölgesine yönlendirilir veya farklı membran bölgelerinden farklı tipte salgı gerçekleşir. Örneğin; nöronlar ve epitelyal hücreler gibi.
Ekzositozun Regülasyonu
1.) Yapısal Salgı Yolu: Golgiden kopan transport vezikülleri mikrotübüller boyunca plazma boyunca plazma membranına ilerler. Burada hiç depo edilmeden hemen salgılanırlar. Regüle edilmezler.
2.) Düzenlenen Yol: Golgiden kopan sekretuar veziküller mikrotübüller boyunca plazma membranına ilerler ve membran yakınında durup beklerler. Uyaran gelene dek depo edilirler. Nöronlarda protein yapılı olan ve olmayan nörotransmitterleri içeren veziküller düzenlenen yol ile salgılanır. Nöronda sinaptik veziküller plazma membranına kenetlenmiş olarak bekler. Vezikül ve plazma membranları üzerindeki komplementer Snare proteinleri birbirlerine bağlanmışlardır. Ancak füzyon henüz gerçekleşmemiştir. Ekzositozun durakladığı noktadan sonra ilerleyebilmesi için hücrelerin tetiklenmesi (uyarılması) gereklidir.
Nöronda Ekzositoz
Nöronlarda nörotransmitter ekzositozunu sağlayan uyaran yine nörotransmitterlerdir. Sinaptik aralıktaki nörotransmitterler postsinaptik nöronun soma veya dendritleri üzerindeki membran reseptörlerine bağlanırlar. EPSP –> postsinaptik nöron aksonunda akisoyn potansiyeli meydana gelir. Nöron aksonundaki aksiyon potansiyeli akson sonlanmasında membran üzerinde yer alan N (nöronal) veya L tipi voltaj kapalı Ca+2 kanallarını açar. Sitozolda Ca+2 artar. Ca+2 füzyon ilişkili bazı proteinlere bağlanır. Vezikül membranının plazma membranı ile füzyonu gerçekleşir. Ekzositoz, nöronlarda ve dieğr endokrin hücrelerde, Ca+2 dışı moleküller mekanizmalar (başka ikinci haberciler) üzerinden de tetiklenebilir.