La fel de endocytosis se referă la absorbția de substanțe lichide sau solide de către o celulă. Cu ajutorul fagocitozei, celula preia particule solide, în timp ce, cu pinocitoza, moleculele dizolvate sunt interiorizate.
Ce este endocitoza?
Celulele eucariote au o membrană celulară semipermeabilă prin care pot trece doar câteva particule. Membrana trebuie penetrată, astfel încât macromoleculele să poată intra și în celulă. Particulele din spațiul extracelular pot fi absorbite prin endocitoză, prin care există două forme diferite de endocitoză - pinocitoza și fagocitoza.
Cu ajutorul endocitozei se absorb în principal lichide și macromolecule, se elimină agenții patogeni și se menține metabolismul. Endocitoza joacă, de asemenea, un rol important în transmiterea semnalelor extracelulare.
Funcție și sarcină
Cu ajutorul endocitozei, în celulă sunt absorbite particule mai mari, macromolecule și molecule, ceea ce se întâmplă prin vezicule de transport. După ce moleculele semnalului au fost legate la suprafața celulei, membrana celulară este inversată și încărcarea absorbită este închisă. Se formează o vezicule numită endosom în interiorul celulei. Mii de aceste vezicule poartă apoi încărcarea printr-o celulă, fie reutilizând-o sau descompunând-o.
Endocitoza permite absorbția controlată și joacă, de asemenea, un rol esențial în răspunsul imun, dezvoltarea țesuturilor și celulelor, comunicarea celulară și transducția semnalului. De asemenea, este implicat în transmiterea semnalului neuronal.
Cu ajutorul endocitozei, microorganismele pot fi evitate, dar este posibil ca virusurile sau microorganismele nedorite să intre în celulă prin mijloace endocitice.
În total, se pot distinge două forme diferite de endocitoză: pinocitoza și fagocitoza. Cu ajutorul fagocitozei, pot fi interiorizate particule mai mari, inclusiv macrofage sau leucocite, numite și fagocite.
Fagocitoza este folosită în principal pentru aportul alimentar și îndepărtează celulele degenerate și depozitele extracelulare. Fagocitoza este mediată de receptorul Fc, care recunoaște particulele care sunt marcate cu molecule de IgG.
Fagocitoza mai este denumită „absorbția corpului străin”, deoarece celula încorporează material străin. Eucariote cu una sau câteva celule, cum ar fi algele sau ciupercile, au această capacitate.
Cu ajutorul fagocitozei, organismul poate lupta cu antigene exogene, cum ar fi bacteriile. Receptorii MHC-II aduc aminte de particulele care s-au descompus astfel încât să poată fi respinse în caz de infestare suplimentară.
Există mai multe tipuri de celule în corpul uman care sunt capabile de fagocitoză. Acestea includ:
- celulele dendritice
- Macrofage conținute în țesut
- Monocitele
- granulocitele
Procesul fagocitozei este strâns legat de imunitatea umană. Prin urmare, celulele care au capacitatea de fagocitoză joacă un rol important în apărarea împotriva bolilor virale sau bacteriene.
Pinotitoza absoarbe lichidul extracelular, iar celula interiorizează fluidul extracelular și substanțele dizolvate în el într-un timp foarte scurt. Acest proces este cunoscut și sub denumirea de endocitoză în fază fluidă.
Există patru forme diferite de pinocitoză în celulele eucariote: macropinocitoză, endocitoză dependentă de clatrină, endocitoză mediată de caveola și endocitoză independentă de clatrin și caveolae.
Ca parte a macropinocitozei, membrana plasmatică fuzionează cu lungile protuberanțe ale membranei, prinzând o mulțime de lichid extracelular.
Moleculele extracelulare sunt interiorizate cu ajutorul endocitozei dependente de clatrină. Aceasta înseamnă că substanțele importante precum fierul pot fi absorbite continuu.
Caveolae sunt invaginații ale membranei plasmatice care au forma unei sticle și îndeplinesc numeroase funcții în celulă. De exemplu, ei sunt responsabili pentru transductia semnalului. Cu toate acestea, caveolae sunt interiorizate foarte lent în celule, astfel încât nici o cantitate mare de lichid extracelular nu este absorbită de endocitoza mediată de caveolea.
Mecanismele independente de clatrin se găsesc în celulele neuroendocrine și în neuroni, unde sunt implicați în recaptarea proteinelor în membrana plasmatică.
Boli și afecțiuni
Endocitoza este un proces celular prin care se transmit semnale și este ingerat alimente. Dacă acest proces este perturbat, pot apărea boli.
O serie de boli pot fi identificate la un defect în transportul membranelor, inclusiv, de exemplu, tumori, infecții sau boli neurogenerative. Neuropatia Charcot-Marie-Tooth, de exemplu, este declanșată de mutații la genele familiei Rab.
Acest sindrom este o boală a sistemului nervos periferic în care mersul este afectat. Apar deformări ale picioarelor și mușchii se obosesc foarte repede. Irosirea musculara poate aparea si la picioarele si picioarele inferioare sau la antebrate si maini. În plus, viteza de conducere a nervilor este redusă, iar cei afectați suferă de tulburări senzoriale. Reflexele musculare sunt slăbite sau sunt complet absente, iar de-a lungul vieții pot apărea deformații scheletice.
Endocitoza este de asemenea perturbată în boala Huntington. Boala Huntington este, de asemenea, o boală neurodegenerativă în care celulele nervoase mor și apar simptome precum demența, tulburări de mișcare sau modificări ale personalității.
Huntington este o boală moștenită cauzată de proteina hunttin. CAG triplet de bază apare de până la 250 de ori la persoanele afectate, în timp ce apare doar de 9 până la 35 de ori la persoanele sănătoase. Primele simptome devin de obicei observabile între 30 și 40 de ani, deși boala poate dura până la 20 de ani și, în final, are un parcurs fatal.
