Jenis endositosis dan karakteristiknya, fungsi, contoh

Itu endositosis Ini mencakup proses yang memungkinkan entri efektif bahan yang berbeda ke sel membran sel adalah struktur yang cukup ketat dalam kontrol, baik input dan output, berbagai macam bahan ekstraseluler dan bahkan bahan sitoplasma sitoplasma. Bersama dengan proses lain seperti difusi sederhana dan osmosis, sel mengintegrasikan bahan yang diperlukan untuk operasi seluler yang memadai.

Sejauh proses endositosis terjadi, molekul molekul besar, partikel dan bahkan campuran larutan masuk. Ini terjadi dari invaginasi atau kantong yang berasal dari membran dan yang memasuki bentuk vesikel ke sitoplasma di mana mereka akan dituntut oleh mesin pencernaan sel.

Sumber: Mariana Ruiz Villarrealtabajo Berasal: Gregor_0492 [CC0]

Proses endositosis (entri material ke sel) serta eksositosis (proses output material), eksklusif dalam organisme eukariotik.

Sel eukariotik memiliki kebutuhan energi yang besar, karena ukurannya melebihi ukuran (rata -rata 1000 kali) untuk setiap organisme prokariotik. Karena alasan inilah sel eukariotik membutuhkan mekanisme yang memungkinkan masuknya bahan sehingga berbagai macam reaksi biosintetik terjadi di dalamnya.

[TOC]

Jenis dan karakteristiknya

Melalui proses endositosis, sel mempertahankan pertukaran yang efektif dengan lingkungan eksternal.

Selama mekanisme sel ini mereka dapat memasuki sel yang cukup beragam; Dengan cara ini, proses endositosis dapat bervariasi tergantung pada sifat bahan yang dilalap oleh sel dan jika ada mediator dalam proses tersebut.

Proses -proses di mana sel dari membran plasma mencakup partikel besar disebut fagositosis. Demikian pula, sel juga dapat menutupi molekul dan zat terlarut lainnya, menyebut jenis endositosis seperti "pinositosis" ini.

Selain proses ini, bahan yang memasuki sel sebelumnya dapat dipilih dalam membran plasma khusus. Dalam hal ini, endositosis dimediasi oleh penerima dan bahan yang memasuki sel digabungkan ke reseptor ini untuk ditransfer ke interior seluler dalam vesikel khusus.

Totalitas sel eukariotik menyerap cairan dan zat terlarut dengan pinositosis, namun, hanya beberapa sel khusus yang melakukan proses fagositosis, seperti yang akan kita lihat nanti.

-Fagositosis

Fagositosis

Fagositosis adalah modalitas khusus endositosis. Pada kesempatan ini, partikel atau molekul besar, yang meliputi zat limbah, mikroorganisme, dan sel -sel lain, dicerna melalui invaginasi membran sel. Karena sifat proses ini disarankan sebagai aksi sel "makan".

Bagaimana fagositosis terjadi?

Partikel -partikel yang diakui "dikonsumsi" bergabung dengan reseptor (khusus) yang mengenalinya di permukaan sel. Reseptor ini terutama mengenali N-aceltlglucosamid.

Pergerakan pseudopoda ini terutama ditentukan oleh aksi filamen aktin dan miosin di permukaan sel.

Setelah ditangkap di membran sel mereka memasuki sitosol dalam bentuk vesikel besar yang disebut fagosoma. Ini akan bergabung dengan lisosom (sel organelulus yang mengandung berbagai enzim pencernaan) untuk membentuk pemrosesan, pecah dan degradasi bahan bakar yang disebut fagolisosom.

Dapat melayani Anda: Sel Flaming: Apa itu, Struktur, Operasi

Fagolisosom bisa sangat besar dan heterogen karena ukuran dan bentuknya ditentukan oleh jumlah bahan yang sedang dicerna.

Dalam vakuola pencernaan ini, aktivitas enzimatik menghasilkan sejumlah besar produk penting yang akan tersedia untuk digunakan sebagai sumber energi oleh sel.

-Pinositosis

Nutrisi Protozoa. Pinositosis. Gambar: Jacek FH (berasal dari Mariana Ruiz Villarreal). Diambil dan diedit dari https: // commons.Wikimedia.org/wiki/file: pinocytosis.SVG.

Berbeda dengan proses yang dijelaskan di atas, pinositosis adalah proses di mana partikel -partikel kecil terus dicerna, yang dalam kebanyakan kasus ditemukan dalam bentuk yang larut. Di sini, sel -sel mengayuh sejumlah kecil material dengan pembentukan vesikel dalam membran yang dilepaskan dalam sitoplasma.

Proses pinositosis pada dasarnya dianggap sebagai aksi sel "minum", karena sebagian besar bahan yang memasuki sel adalah cair.

Bagaimana pinositosis terjadi?

Pinositosis dapat terjadi dalam dua cara; "cairan atau sederhana" atau "menyerap".

Kedua jenis pinositosis bervariasi tergantung pada bagaimana zat dalam larutan atau partikel kecil diinternalisasi. Dalam pinositosis cairan, zat dalam larutan memasuki sel tergantung pada gradien konsentrasi dengan media ekstraseluler, dan tergantung pada kecepatan vesikel pinositik yang terbentuk dalam membran sel.

Pinositosis absorsi adalah proses yang lebih efisien, kecepatan input zat terlarut ke sitoplasma adalah 100 hingga 1000 kali lebih tinggi daripada saat dilakukan dengan pinositosis cairan, yang merupakan proses endositosis endositosis khusus.

-Endositosis yang dimediasi reseptor

Endositosis yang dimediasi reseptor adalah proses pinositosis khusus dan proses endositosis seluler terbaik yang diteliti. Pada titik ini, zat yang memasuki sitosol masuk yang dipilih melalui partisipasi reseptor spesifik yang berada dalam konsentrasi yang lebih besar di sektor kecil membran plasma.

Seringkali, molekul dikaitkan sebelumnya dengan reseptor yang berada dalam konvolusi permukaan sel yang disebut "depresi yang dilapisi cloatrine". Depresi ini mengandung dalam beberapa kasus lebih dari 20 reseptor, masing -masing spesifik untuk makromolekul tertentu.

Vesikel yang terbentuk di daerah khusus membran ini, akan ditutupi oleh protein clatrine, dan sekali akan termasuk kandung empedu dilepaskan dalam sitoplasma reseptor membran (beberapa jenisnya), dan juga menginternalisasi sejumlah kecil cairan ekstraseluler (.

Sebaliknya, dalam pinositosis cairan bahan yang memasuki sel tidak dipilih dan vesikel yang terbentuk dalam membran sel tidak menghadirkan lapisan clatrine, tetapi lebih sering oleh protein seperti caveolinin. Proses ini juga disebut endositosis clatrine independen.

Ada juga beberapa vacuolas yang lebih besar yang memasuki materi dalam larutan sel dalam proses yang dikenal sebagai "makropinositosis". Selama proses ini tidak ada selektivitas material.

Fungsi

Endositosis memiliki berbagai macam perdagangan di dalam sel, namun ini bervariasi jika mereka adalah organisme uniseluler atau multiseluler atau jenis persyaratan yang dimiliki sel pada waktu tertentu.

Itu dapat melayani Anda: porinas: karakteristik, fungsi dan perakitan

Fungsi fagositosis

Proses ini dapat dianggap sebagai proses pemberian makan utama atau metode pertahanan limbah dan eliminasi. Dalam protozoa dan organisme metazoar yang lebih rendah (misalnya dalam amuba), fagositosis adalah mekanisme untuk menangkap partikel makanan baik limbah limbah, bakteri atau protozoa lainnya.

Organisme ini mendeteksi bahan yang akan dicerna melalui reseptor membran dan mencakupnya dengan proyeksi membran yang membentuk kandung empedu besar yang akan diproses di dalam organisme.

Di sisi lain, di sebagian besar organisme, fagositosis memenuhi fungsi yang berbeda untuk nutrisi sel. Dalam hal ini, fagositosis digunakan oleh sel -sel khusus yang disebut fagosit "profesional", yang akan menghilangkan kedua zat limbah dan agen penyerang dari organisme dan mekanisme pertahanan.

Fungsi pinositosis

Fungsi pinositosis pada dasarnya terdiri dari memasukkan materi dalam larutan sel. Soluto dan metabolit yang diserap ditakdirkan untuk metabolisme seluler dan juga digunakan dalam sintesis beberapa protein yang sangat menarik dalam fungsi organisme.

Di sisi lain, bahan yang Anda masukkan dapat dipilih untuk memberikan metabolisme seluler energi langsung.

Contoh

Endositosis terjadi pada beberapa skala dalam organisme eukariotik. Selanjutnya kita akan menyebutkan beberapa contoh luar biasa:

Fagositosis

Pada mamalia maupun di vertebrata lain, ada beberapa jenis sel yang merupakan bagian dari jaringan darah yang disebut sel darah putih bersama -sama. Sel -sel ini bertindak sebagai fagosit profesional, yang berarti bahwa mereka adalah spesialis sel.

Makrofag, limfosit dan neutrofil (leukosit), bertanggung jawab untuk menghilangkan dan menelan mikroorganisme infeksi dari organisme.

Fagosit yang ada dalam darah biasanya bekerja lebih baik ketika mereka dapat menangkap patogen pada permukaan, seperti dinding pembuluh darah atau bekuan fibrin.

Sel -sel ini berpartisipasi dalam fungsi kekebalan tubuh yang spesifik dan tidak spesifik, bahkan ada fagosit yang berspesialisasi dalam menyajikan antigen untuk memicu respons imun

Selain itu, makrofag "terutama" bertanggung jawab untuk menelan dan menghilangkan sekitar 10^sebelas Sel darah darah merah, selain sel -sel tua dan zat limbah lainnya, untuk mempertahankan proses pembaruan sel yang berkelanjutan. Bersama dengan limfosit beroperasi dalam penghancuran sebagian besar patogen organisme.

Pinositosis

Proses pinositosis biasanya cukup efektif dalam penggabungan bahan ekstraseluler. Dalam kasus penyerapan pinositosis, reseptor yang terletak di vesikel pitch membran yang dilapisi dengan clatrine dapat mengenali faktor pertumbuhan, beberapa hormon, pengangkutan protein, serta lipoprotein dan protein lainnya.

Contoh klasik dari proses ini adalah penangkapan kolesterol dari reseptor di membran. Kolesterol diangkut ke aliran darah dalam bentuk lipoprotein, LDC yang paling umum dimobilisasi atau lipoprotein kepadatan rendah.

Namun, dalam proses berbagai macam metabolit seperti vitamin B12 dan bahkan zat besi juga ditangkap, bahan yang tidak dapat diinternalisasi sel melalui proses transportasi aktif. Keduanya menentukan metabolit dalam sintesis hemoglobin, protein yang berspesialisasi dalam transportasi oksigen dalam darah.

Di sisi lain, material juga diintegrasikan ke dalam sel secara efektif, menggunakan pinositosis cairan. Dalam sel endothelia pembuluh darah, vesikel mengangkut sejumlah besar zat terlarut dan cairan aliran darah ke ruang intraseluler.

Dapat melayani Anda: GLUT1: Karakteristik, Struktur, Fungsi

Endositosis, "proses skala besar"

Endositosis adalah proses yang sangat umum dalam sel eukariotik, di mana bahan diintegrasikan baik ke dalam larutan maupun dalam bentuk makromolekul dan bahkan sel lengkap dan mikroorganisme.

Dalam kasus endositosis yang dimediasi reseptor, depresi yang ditutupi dengan protein clatrine menempati sekitar 2% dari total area membran sel sel. Masing -masing depresi ini memiliki setengah dari setengah menit, yang menyebabkan seluruh membran sel diinternalisasi dalam periode antara 1 dan 2 jam.

Ini berarti bahwa dari 3 hingga 5% dari membran setiap menit rata -rata diinternalisasi, yang memberi kita gagasan tentang besarnya proses dan pembaruan berkelanjutan yang diderita oleh membran sel.

Makrofag hadir dalam jaringan darah misalnya, "menelan" hingga 35% dari volume sitoplasma mereka dalam waktu sekitar satu jam, 3% dari membran plasma setiap menit dan 100% dalam waktu sekitar setengah jam.

Kerugian endositosis

Meskipun ini merupakan proses penting untuk nutrisi sel, penyerapan zat limbah dan penangkapan mikroorganisme eksternal, selama proses seperti endositosis yang dimediasi reseptor banyak virus dan patogen memasuki sel. Influenza dan HIV ikuti rute ini sebagai cara masuk langsung ke ponsel.

Apa yang terjadi setelah endositosis?

Vesikel yang dilepaskan dalam sitoplasma dan materi yang dicakup oleh ini diproses oleh lisosom. Dalam lisosom ada baterai enzimatik yang kuat di mana zat yang ada dalam vesikel terdegradasi menjadi produk yang dapat digunakan oleh metabolisme sel.

Namun, dalam proses degradasi, beberapa komponen membran plasma dipulihkan. Reseptor spesifik dari depresi yang ditutupi dengan clatrine dan bahan lain seperti beberapa protein membran, dikirim ke peralatan Golgi atau permukaan sel yang akan diganti dengan vesikel daur ulang dalam mendaur ulang vesikel daur ulang.

Proses daur ulang ini sangat nyaman dan terjadi pada kecepatan yang sama dengan mana vesikel terbentuk, karena membran sel hanya mensintesis lagi 5% dari permukaannya.

Referensi

1. Alcamo, i. DAN. (seribu sembilan ratus sembilan puluh enam) Mikrobiologi Ulasan Cepat Tebing. Wiley Publishing, Inc., New York, New York.
2. Alberts, b., Bray, d., Hopkin, k., Johnson, a., Lewis, J., Raff, m., Roberts, k. & Walter, P. (2004). Biologi Sel Esensial. New York: Ilmu Garland. Edisi ke -2
3. Madigan, m. T., Martinko, J. M. & Parker, J. (2004). Brook: Biologi Mikroorganisme. Pendidikan Pearson.
4. Cooper, g. M., Hausman, r. DAN. & Wright, n. (2010). Sel. (hal. 397-402). Marbán.
5. Hickman, c. P, Roberts, L. S., Keen, s. L., Larson, a., I'anson, h. & Eisenhour, D. J. (2008). Priorm yang terintegrasi zoologi. New York: McGraw-Hill. 14^th Edisi.
6. Jiménez García, L. J&H. Merchand Larios. (2003). Biologi seluler dan molekuler. Meksiko. Editorial Pearson Education.
7. Kühnel, w. (2005). Atlas Sitologi dan warna histologi (Edisi ke -11.).Madrid, Spanyol: Pan -American Medical Editorial.
8. Smythe, e. & Warren, G. (1991). Mekanisme endositosis yang dimediasi reseptor. Eur. J. Biochem. 202: 689-699.