Секрет (биология)

Секре́ция — это процесс выделения, вырабатывания и удаления химических соединений из клетки, или секреция химических веществ, или количества вещества. В отличие от выделения, у вещества может быть определённая функция и оно может не являться отходами жизнедеятельности. Секрет — жидкость, выделяемая клетками, тканями или органами и содержащая биологически активные вещества.

У людей

Секреция у людей включает, например:

• желудочно-кишечный тракт
  • пищеварительные ферменты
  • соляную кислоту
  • желчную кислоту
• лёгочную
  • поверхностно-активные вещества

Механизм

У людей, также как и во всех клетках эукариотов, высокоразвитый процесс секреции. Белки для наружней части синтезируются рибосомами, приклеплёнными к эндоплазматическому ретикулуму. Когда они синтезируются, эти белки помещаются в люмен (выемку) в эндоплазматическом ретикулуме, где они гликозилируются и сопровождающие молекулы помогают в фолдинге белка. На этом этапе не прошедшие фолдинг белки обычно опознаются и перемещаются к цитозоли, где они разрушаются протеосомой. Пузырьки, содержащиеся в свёрнутых белках, затем входят в аппарат Гольджи.

В аппарате Гольджи гликозилирование белков изменено и могут произойти дальнейшие их преобразования, включая расщепление и изменение назначения. Затем белки перемещаются в секреторные пузырьки, в которых путешествуют по цитоскелету к краю клетки. Большее изменение может произойти в секреторных пузырьках (например, в них может быть выделен инсулин путём расщепления проинсулина).

Со временем, объединение пузырьков с клеточной мембраной в структуре, назвали просомой, в процессе, называемым экзоцитозом, в результате которого содержимое выбрасывается из окружения клетки.^[1]

Строгий биохимический контроль над этим поддерживается в результате использования градиента pH: pH цитозоли — 7,4; pH эндоплазматического ретикулума — 7,0 и цис-гольджи — 6,5. Показатель pH секреторных пузырьков находится в диапазоне между 5,0 и 6,0; некоторые секреторные пузырьки разиваются в лизосомы, имеющие показатель pH в 4,8.

Нетрадиционная секреция

Многие белки, подобные FGF1 (aFGF), FGF2 (bFGF), интерлейкин-1 (IL1) и т.д. не имеют сигнальной последовательности. Они не используют традиционный способ через эндоплазматический ретикулум аппарата Гольджи, а секреция происходит различными нетрадиционными путями.

Секреторные клетки

Многие типы клеток человека обладают возможностью стать секреторной клеткой. Они имеют хорошо развитые эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи для выполнения своих функций.

Секреция в грамм-отрицательных бактериях

Секреция присутствует не только у эукариотов, она также есть в бактериях и археях. Кассетный тип присоединения транспорта АТФ характерен для всех трёх доменов живых организмов. Сек-система — это другая сохраняющая секреторная система, которая гомологична каналу перемещения в эукариотном эндоплазматическом ретикулуме, состоящем из комплекса канала перемещения Сек-61 в дрожжах и комплекса Сек Y-E-G в бактериях. У грамм-отрицательных бактерий 2 мембраны, поэтому секреция топологически более сложна. Так что в грамм-отрицательных бактериях существует по меньшей мере 6 специализированных секреторных систем:

Секреторная система I типа

Это обычный кассетный тип присоединения транспорта АТФ, вместе с тем здесь есть дополнительные белки, что вместе с кассетным типом присоединения транспорта АТФ белка образует смежный обратный канал от внутренних до внешних мембран грамм-отрицательной бактерии. Это простая система, состоящая всего из трёх составных частей белка: белков кассетного типа присоединения транспорта АТФ, синтеза мембраны белка и наружной мембраны белка. Первый тип системы секреции доставляет различные молекулы из ионов, лекарственных препаратов к белкам различного размера (от 20 000 до 100 000 а.е.м.).

Примечания

1. ↑ Anderson LL (2006). "Discovery of the 'porosome'; the universal secretory machinery in cells". J. Cell. Mol. Med. 10 (1): 126–31. DOI:10.1111/j.1582-4934.2006.tb00294.x. PMID 16563225.