Endocitoza

Endocitoza  este procesul de captare a materialului extern de către o celulă , realizat prin formarea veziculelor membranare . Ca urmare a endocitozei, celula primește material hidrofil pentru activitatea sa de viață, care altfel nu pătrunde în stratul dublu lipidic al membranei celulare . Se face o distincție între fagocitoză , pinocitoză și endocitoză mediată de receptor . Termenul a fost propus în 1963 de către citologul belgian Christian de Duve pentru a descrie numeroasele procese de internalizare care s-au dezvoltat în celula de mamifer [1] .

Tipuri

• Fagocitoza (mâncarea de către o celulă) este procesul de absorbție de către o celulă a obiectelor solide, cum ar fi celule eucariote, bacterii , viruși , rămășițe de celule moarte etc. În jurul obiectului absorbit se formează o mare vacuolă intracelulară ( fagozom ). Dimensiunea fagozomilor este de la 250 nm și mai mult. Un fagozom fuzionează cu un lizozom primar pentru a forma un lizozom secundar. Într-un mediu acid, enzimele hidrolitice descompun macromoleculele care se află în lizozomul secundar. Produșii de clivaj (aminoacizi, monozaharide și alte substanțe utile) sunt apoi transportați prin membrana lizozomală în citoplasma celulei. Fagocitoza este foarte răspândită. La animalele foarte organizate și la oameni, procesul de fagocitoză joacă un rol protector. Activitatea fagocitară a leucocitelor și macrofagelor este de mare importanță în protejarea organismului de microbii patogeni și alte particule nedorite care intră în el. Fagocitoza a fost descrisă pentru prima dată de omul de știință rus I. I. Mechnikov .
• Pinocitoza (băutul de către celulă) este procesul de absorbție de către celulă a unei faze lichide din mediu care conține substanțe solubile, inclusiv molecule mari ( proteine , polizaharide etc.). În timpul pinocitozei, vezicule mici, numite endozomi , sunt introduse din membrană în celulă . Sunt mai mici decât fagozomii (până la 150 nm în dimensiune) și de obicei nu conțin particule mari. După formarea endozomului, lizozomul primar se apropie de el și aceste două vezicule membranare se contopesc. Organela rezultată se numește lizozom secundar. Procesul de pinocitoză este efectuat în mod constant de toate celulele eucariote.
• Endocitoza mediată de receptor  este un proces activ, specific în care membrana celulară iese în interiorul celulei, formând gropi mărginite . Partea intracelulară a fosei mărginite conține un set de proteine ​​adaptive ( adaptină , clatrina , care determină curbura necesară a proeminenței și alte proteine). Macromoleculele care se leagă de receptori specifici de pe suprafața celulei trec în interior cu o viteză mult mai mare decât substanțele care intră în celule din cauza pinocitozei. Partea exterioară a membranei include în același timp receptori specifici (de exemplu, receptorul LDL ). Când un ligand este legat de mediul care înconjoară celula, gropile mărginite formează vezicule intracelulare (vezicule mărginite ). Endocitoza mediată de receptor este activată pentru o absorbție rapidă și controlată de către celula a ligandului corespunzător (de exemplu, LDL ). Aceste vezicule își pierd rapid granița și se contopesc unele cu altele, formând vezicule mai mari - endozomi. Apoi, endozomii fuzionează cu lizozomii primari, rezultând formarea lizozomilor secundari. De exemplu, atunci când o celulă animală are nevoie de colesterol pentru sinteza membranei, ea exprimă receptorii LDL de pe membrana plasmatică. LDL bogate în colesterol și esteri de colesterol, legate de receptorii LDL , furnizează rapid colesterol în celule.

Prevalență

Endocitoza tipică apare la eucariote fără perete celular - animale și mulți protiști. Multă vreme s-a crezut că procariotele sunt complet lipsite de capacitatea de a endocitoză. Cu toate acestea, în 2010, endocitoza a fost descrisă în bacterii din genul Gemmata [2] .

Ilustrații

• Endocitoză pe exemplu de legare a coronavirusului SARS-CoV-2 de receptorul ACE2 al celulei epiteliale .

• Etapa 1

• Etapa 2

• Etapa 3

• Animație (1)

• Animație (2)

Vezi și

• Transcitoza
• exocitoză
• clatrina
• caveolina
• Lizozom
• Membrane celulare
• Endozom

Note

1. ↑ DE DUVE C. Lizozomul (  nedefinit)  // Sci. A.m. . - 1963. - Mai ( vol. 208 ). - S. 64-72 . — PMID 14025755 .
2. ↑ Lonhienne, T., Sagulenko, E., Webb, R., Lee, K., Franke, J., Devos, D., Nouwens, A., Carroll, B., & Fuerst, J. (2010). Absorbția proteinei asemănătoare endocitozei în bacteria Gemmata obscuriglobus Proceedings of the National Academy of Sciences DOI: 10.1073/pnas.1001085107

Literatură

• Mukherjee S., Ghosh RN, Maxfield FR Endocytosis   // Physiol . Rev. : jurnal. - 1997. - iulie ( vol. 77 , nr. 3 ). - P. 759-803 . — PMID 9234965 .
• Lundmark R, Doherty GJ, Howes MT, et al. (2008). Proteina care activează GTPază GRAF1 reglează calea endocitară CLIC/GEEC. biologia actuală. 18(22): 1802-8. doi : 10.1016/j.cub.2008.10.044 . PMC2726289 . _ PMID 19036340 .
• Rossatti P, Ziegler L, Schregle R, et al. (2019). Cdc42 cuplează endocitoza receptorului celulelor T la invaginările tubulare mediate de GRAF1 ale membranei plasmatice. Celulele. 8 (11): 1388. doi : 10.3390/cells8111388 . PMC 6912536 . PMID 31690048 .
• Elkin SR, Lakoduk AM, Schmid SL (2016). Căile endocitare și traficul endozomal: un primer. Vienna Med Wochenschr. 166(7-8): 196-204. doi : 10.1007/s10354-016-0432-7 . PMC 4873410 . PMID 26861668 .

Link -uri

• Endocitoza (rusa)

Dicționare și enciclopedii	mare danez Mare catalană mare chinezesc Britannica (online) Universalis