Proses pinositosis, fungsi dan perbedaan dengan fagositosis



itu pinositosis ini adalah proses seluler yang terdiri dari menelan partikel-partikel medium, biasanya berukuran kecil dan dalam bentuk terlarut, melalui pembentukan vesikel kecil di membran plasma sel. Proses ini pada dasarnya dianggap sebagai tindakan seluler "minum". Vesikel akan dilepaskan setelah proses invaginasi membran sel dalam yang sama.

Proses menangkap bahan cair ini meliputi molekul terlarut atau partikel mikro tersuspensi. Ini adalah salah satu cara beragam penggabungan bahan ekstraseluler atau endositosis, yang digunakan sel untuk pemeliharaan energinya.

Proses lain di mana sel membawa bahan ekstraseluler termasuk penggunaan protein transporter dan menyalurkan protein melalui bilayer fosfolipid dari membran sitoplasma. Namun, dalam pinositosis bahan yang terperangkap dikelilingi oleh sebagian membran.

Indeks

  • 1 Jenis pinositosis
  • 2 Proses
    • 2.1 Endositosis dimediasi oleh reseptor atau pinositosis serap
    • 2.2 Ada berapa penerima?
    • 2.3 Pitocytosis cairan
  • 3 Fungsi
    • 3.1 Pinocytosis Serap
    • 3.2 Metabolit lain yang terperangkap dalam pinocytes yang menyerap
    • 3,3 Vesikel pinositosis tidak tercakup oleh clathrin
  • 4 Skala pinositosis
  • 5 Perbedaan dengan fagositosis
    • 5.1 Di mana fagositosis terjadi??
  • 6 Referensi

Jenis-jenis pinocytosis

Proses endositosis ini dapat dihasilkan dengan dua cara berbeda: "pinositosis cairan" dan "pinositosis adsorptif". Keduanya berbeda dalam cara di mana partikel atau zat dalam suspensi dimasukkan ke dalam sitoplasma.

Dalam cairan pinocytosis zat-zat tersebut diserap larut dalam cairan. Tingkat masuknya zat terlarut ini ke sel sebanding dengan konsentrasi mereka dalam medium ekstraseluler dan juga tergantung pada kemampuan sel untuk membentuk vesikula pinositik..

Sebaliknya, laju masuknya "molekul" oleh pinocytosis serap diberikan oleh konsentrasi molekul dalam lingkungan eksternal di samping jumlah, afinitas, dan fungsi reseptor dari molekul-molekul tersebut yang terletak di permukaan membran sel. Proses terakhir ini menyesuaikan dengan kinetika enzimatik dari Michaelis-Menten.

Semua hal dianggap sama (konsentrasi molekul yang akan diserap), pinositosis serap akan 100 hingga 1000 kali lebih cepat daripada cairan, dan lebih efisien dalam penyerapan cairan (kurang).

Proses

Pinositosis adalah proses yang sangat umum dalam sel eukariotik. Ini terdiri dari pergerakan partikel dari bagian luar seluler melalui pembentukan vesikel pinocytic, invaginasi membran sel, yang akhirnya terlepas dari yang terakhir, untuk membentuk bagian dari sitoplasma.

Secara umum, sebagian besar vesikel endositik yang berasal dari membran sel mengikuti jalur pinositosis. Vesikula ini memiliki endosom primer yang kemudian akan ditransfer ke lisosom, organel seluler yang bertanggung jawab untuk pencernaan sel.

Endositosis dimediasi oleh reseptor atau pinositosis serap

Ini adalah bentuk pinositosis yang paling baik dipelajari. Dalam hal ini, mekanisme memungkinkan masuknya makromolekul yang ditentukan secara selektif. Makromolekul yang ditemukan dalam medium ekstraseluler akan berikatan secara default dengan reseptor spesifik dalam membran plasma..

Secara umum, reseptor khusus ditemukan di sektor membran yang dikenal sebagai "depresi yang dilapisi dengan clathrin." Pada titik ini, vesikel pinocytic yang terbentuk di daerah ini akan memiliki lapisan protein ini (clathrin) dan juga akan mengandung reseptor dan ligan (biasanya lipoprotein).

Setelah vesikel yang terlapisi sudah ada di sitoplasma, mereka bergabung dengan endosom awal, yaitu yang paling dekat dengan membran sel..

Dari titik ini, beberapa proses kompleks dapat terjadi, termasuk keluarnya daur ulang vesikel menuju membran sel dan peralatan Golgi (yang mengangkut reseptor membran dan bahan lainnya) atau vesikel atau badan multiseluler yang mengikuti proses pengangkutan material menuju lisosom.

Ada berapa penerima?

Mereka lebih dari 20 reseptor berbeda yang memperkenalkan makromolekul secara selektif ke dalam sel. Selama proses ini, cairan selain dari media sitoplasma juga dimasukkan secara non-selektif, yang disebut "fase cairan endositosis".

Dalam setiap depresi atau rongga berlapis clathrin hadir dalam membran sel tidak ada satu jenis reseptor tunggal; alih-alih ini ada berbagai reseptor yang diinternalisasi secara bersamaan di dalam sel dengan pembentukan vesikel tunggal.

Dalam proses ini dan dalam pembentukan vesikel daur ulang yang melakukan perjalanan kembali ke membran untuk diintegrasikan kembali, kehadiran kompleks reseptor atau ligannya (molekul yang diterima) mempengaruhi dalam beberapa cara kehadiran reseptor dan molekul lain.

Pitocytosis cairan

Dalam hal ini, ini adalah proses non-selektif, di mana molekul atau partikel secara aktif ditangkap. Vesikel yang terbentuk dari dinding sel tidak dilapisi dengan clathrin tetapi oleh protein seperti caveolin. Dalam beberapa kasus, proses ini dikenal sebagai potocitosis.

Fungsi

Selama proses tersebut ada banyak bahan yang dimasukkan ke dalam sel, baik secara selektif dengan pembentukan vesikel dilapisi dengan clathrin atau non-selektif oleh vesikel yang tidak dilapisi.

Pinositosis serap

Di celah membran plasma yang dilapisi clathrin dapat mengakumulasi beragam reseptor yang mengenali hormon, faktor pertumbuhan, transportasi protein, selain protein dan lipoprotein lainnya..

Salah satu proses terbaik yang dievaluasi adalah penangkapan kolesterol dalam sel mamalia, yang dimediasi oleh adanya reseptor spesifik dalam membran sel..

Secara umum, kolesterol diangkut dalam aliran darah dalam bentuk lipoprotein, yang paling umum adalah lipoprotein densitas rendah (LDL)..

Setelah vesikel yang terlapisi berada dalam sitoplasma, reseptor didaur ulang kembali ke membran dan kolesterol dalam bentuk LDC diangkut ke lisosom untuk diproses dan digunakan oleh sel..

Metabolit lain yang terperangkap dalam pinosit serap

Proses ini juga digunakan untuk menangkap serangkaian metabolit yang sangat penting dalam aktivitas seluler. Beberapa di antaranya adalah vitamin B12 dan zat besi yang tidak dapat diperoleh sel melalui proses transpor aktif melalui membran.

Kedua metabolit ini sangat penting dalam sintesis hemoglobin, yang merupakan protein terbesar yang ada dalam sel darah merah dalam aliran darah.

Di sisi lain, banyak dari reseptor hadir dalam membran sel yang tidak didaur ulang, diserap dengan cara ini dan diangkut ke lisosom untuk dicerna oleh berbagai enzim..

Sayangnya, melalui jalur ini (reseptor-mediated pinocytosis), banyak virus seperti influenza dan HIV memasuki sel.

Pinositosis vesikel tidak tercakup oleh clathrin

Ketika pinocytosis terjadi dengan cara lain di mana vesikel berlapis clathrin tidak terbentuk, prosesnya ternyata sangat dinamis dan sangat efektif.

Sebagai contoh, dalam sel endotel yang merupakan bagian dari pembuluh darah, vesikel yang terbentuk harus memobilisasi sejumlah besar zat terlarut dari aliran darah ke ruang intraseluler..

Skala pinositosis

Depresi berlapis clathrin, misalnya, menempati sekitar 2% permukaan membran plasma, yang memiliki usia perkiraan hingga dua menit..

Dalam pengertian ini, pinocytosis serap menyebabkan seluruh membran sel diinternalisasi dalam sel dengan pembentukan vesikel bersalut dalam satu hingga dua jam, yang rata-rata antara 3 dan 5% dari membran plasma untuk setiap menit.

Makrofag, misalnya, mampu mengintegrasikan sekitar 35% dari volume sitoplasma dalam waktu sekitar satu jam. Jumlah zat dan molekul terlarut tidak mempengaruhi laju pembentukan dan internalisasi vesikel pada titik mana pun.

Perbedaan dengan fagositosis

Fagositosis dan pinositosis adalah proses serupa di mana sel menginternalisasi bahan ekstraseluler untuk diproses; keduanya adalah proses yang membutuhkan energi, sehingga mereka dianggap sebagai mekanisme transportasi aktif. Berbeda dengan pinocytosis, phagocytosis secara harfiah adalah cara sel "makan".

Fagositosis ditandai oleh "tertelannya" partikel besar, yang meliputi bakteri, berbagai serpihan sel, dan bahkan sel utuh. Partikel yang akan difagosit terikat pada reseptor yang terletak di permukaan membran sel (yang mengenali residu mannose, N-aceltiglucosamide, antara lain) yang memicu penyebaran pseudopoda yang menyelimuti partikel..

Setelah membran melebur di sekitarnya, vesikel besar terbentuk (berbeda dengan yang dihasilkan dalam proses pinositosis) yang disebut fagosom yang dilepaskan ke sitoplasma. Saat itulah fagosom berikatan dengan lisosom untuk membentuk fagolisosom.

Di dalam phagolysosome, pencernaan bahan terjadi berkat aktivitas enzimatik dari hidrolase asam lisosom. Proses ini juga mendaur ulang reseptor dan bagian dari membran internal yang kembali dalam bentuk daur ulang vesikel ke permukaan sel.

Di mana fagositosis terjadi??

Ini adalah proses yang sangat umum dimana organisme seperti protozoa dan metazoa yang lebih rendah memberi makan. Selain itu, pada organisme multiseluler, fagositosis memberikan garis pertahanan pertama terhadap agen asing.

Cara sel khusus, termasuk beberapa jenis leukosit (makrofag dan neutrofil) menghancurkan mikroorganisme eksternal dan menelan puing-puing seluler, sangat penting untuk menjaga sistem tubuh.

Referensi

  1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. (2004). Biologi sel esensial. New York: Ilmu Garland.
  2. Cooper, G. M., Hausman, R. E. & Wright, N. (2010). Sel. (hlm. 397-402). Marbán.
  3. Hickman, C. P, Roberts, L. S., Keen, S.L., Larson, A., I'Anson, H. & Eisenhour, D.J. (2008). Prinsip zoologi Terpadu. New York: McGraw-Hill.
  4. Jiménez García, L. J & H. Merchand Larios. (2003). Biologi Seluler dan Molekuler. Meksiko Pendidikan Pearson.
  5. Kühnel, W. (2005). Atlas warna sitologi dan histologi. Madrid, Spanyol: Editorial Medica Panamericana.
  6. Randall, D., Burgreen, W., Perancis, K. (1998). Eckerd Animal Physiology: Mekanisme dan adaptasi. Spanyol: McGraw-Hill.