fagocytose en pinocytose zijn biologische processen waarbij een cel het nabijgelegen materiaal detecteert en overspoelt. Deze processen laten cellen toe om substanties op te nemen die niet gemakkelijk door het celmembraan kunnen overgaan. Nochtans, zijn fagocytose en pinocytose vormen van endocytose die op verscheidene manieren met inbegrip van verschillen hoe zij materiaal en het type van materiaal opnemen zij overspoelen. In deze gids, onderzoeken we de basisprincipes en de belangrijkste verschillen tussen fagocytose vs pinocytose in meer detail.
Wat is fagocytose?,
fagocytose is een gespecialiseerd proces waarbij cellen relatief groot, vast materiaal overspoelen. Eencellige organismen zoals amoebas gebruiken fagocytose om voeding te verwerven terwijl celtypes van multicellular organismen dit universele proces voor preventieve functies zoals weefselhomeostase gebruiken.
fagocytose functie
de cellulaire processen van fagocytose bestaan uit vier verschillende fasen, waaronder 1) de detectie van doelmateriaal, 2) de activering van fagocytose, 3) de vorming en 4) de rijping van het fagosoom.,
afbeelding 1: fagocytose: de detectie van doelmateriaal
De detectie van doelmateriaal begint wanneer een cel doelmateriaal op zijn oppervlak detecteert (Afbeelding 1). De meeste celtypes hebben een specifieke reeks receptoren van de celoppervlakte die diverse substanties erkennen. Bijvoorbeeld, kunnen de immune cellen invasieve microben met receptoren voelen die pathogeen-geassocieerde tellers erkennen. Nadat het doelmateriaal is ontdekt, stelt de receptor van de celoppervlakte een reeks signalen in werking die de cel voor fagocytose voorbereiden.,
activering van fagocytose zorgt ervoor dat het celmembraangebied dat in contact komt met het doelmateriaal zich herschikt tot een holte die het fagocytaire kopje wordt genoemd (Afbeelding 2). Dit proces begint wanneer de materiaal-gestimuleerde receptoren moleculaire signalen verzenden die de cel voor de opname van doelmateriaal voorbereiden.
de vorming van het fagosoom is de derde fase van fagocytose die de volledige internalisatie en sluiting van het fagocytaire bekertje omvat (afbeelding 3)., Zodra de phagocytic cup volledig bedekt en internaliseert in een cellulair compartiment, kan de nieuw gevormde phagosome zijn rijpingsproces beginnen.
afbeelding 4: fagosoom-rijping. Hier, heeft phagosome met lysosome samengevoegd, die een phagolysosome vormen.
rijping van het fagosoom is de laatste fase van fagocytose (Afbeelding 4). De phagosome rijping bestaat uit een reeks materiële handoffs tussen de originele phagosome en cellulaire compartimenten gespecialiseerd in spijsvertering., De vroege stadia van phagosome rijping omvatten een combinatie van fusie en splijtingsgebeurtenissen die het cellulaire membraan van het rijpende phagosome voor materiële spijsvertering voorbereiden. Tijdens de laatste stadia van fagocytose, wordt het interne milieu van rijpe fagosome zuurder en reactief, dat de vertering van doelmateriaal zoals micro-organismen helpt.Wat is pinocytose?
terwijl fagocytose de opname van vast materiaal impliceert, is pinocytose de opname van omringende vloeistof(s)., Dit type van endocytose staat een cel toe om opgeloste substanties te overspoelen die aan het celmembraan voorafgaand aan internalisatie binden. In tegenstelling tot fagocytose, is pinocytose een “drinkend” mechanisme waarin een cel actief externe vloeistoffen na verloop van tijd overspoelt. Hoewel pinocytose van andere vormen van receptor-bemiddelde endocytose verschilt, overlappen deze termen elkaar toe te schrijven aan hun gelijkenissen.
pinocytose functie
bij de mens treedt pinocytose voornamelijk op wanneer cellen voedings-of afvaldruppels absorberen die gesuspendeerd zijn in uitwendige vloeistof. De nutritionele molecules die pinocytose kunnen activeren omvatten vetten, suikers, proteã nen, ionen of andere kleine molecules. Dit proces begint wanneer een oplosbaar substraat bindt aan het oppervlak van een cel (afbeelding B1)
nadat een substraat zich opportunistisch aan het celmembraan bindt, zet de cel pinocytose voort door uitwendige vloeistof te verzamelen in een membraangebonden zak, een pinosoom genaamd (afbeelding 6A).
dit pinosoom blijft van het celmembraan (afbeelding 6B) in de cel knijpen totdat het volledig is geïnternaliseerd (afbeelding 7).
zodra de cel deze celzak volledig internaliseert, kan het nieuw gevormde compartiment zijn materiaal verwisselen met gespecialiseerde blaasjes die substraat kunnen afbreken in kleinere moleculen (Afbeelding 8).
De grootte van deze blaasjes tijdens de inname van vloeibaar materiaal kan bepalen of een cel macropinocytose Versus micropinocytose uitvoert. Macropinocytose is een vorm van niet-specifieke endocytose die gemeenschappelijk is voor alle celtypes. Dit proces omvat de inname van fundamentele voedingsstoffen zoals aminozuren, koolhydraten en vetten.,
Micropinocytose impliceert de opname van vloeibaar materiaal door kleine blaasjes die gewoonlijk niet groter zijn dan 0,1 micron. Dit proces wordt typisch geïnitieerd door het lipidedomein van de celoppervlakte zodra zij aan hun specifieke doelmolecules binden.,iv>
Role
Immune response, nutrient uptake
Immune surveillance, nutrient uptake
Cell Types
Most commonly immune cells
Almost all cell types
Example
Macrophages
Skin cells