Τι είναι η φαγοκυττάρωση;

Το φαγοκυττάρωση Είναι η διαδικασία με την οποία ορισμένα κύτταρα που ονομάζονται φαγοκύτταρα καταναλώνουν ή απορροφούν άλλα κύτταρα ή σωματίδια. Το φαγοκύτταρο μπορεί να είναι ένας μονοκύτταρος οργανισμός, όπως μια αμοιβάδα ή ένα από τα κύτταρα του σώματος.

Με απλό τρόπο, η φαγοκυττάρωση στο ανθρώπινο σώμα μεταφράζεται ως χρόνος για να φάει κύτταρα, τα οποία όπως κάθε ζωντανός οργανισμός χρειάζεται να φάει και να πιει. Η φαγοκυττάρωση είναι η διαδικασία ενός κυττάρου που τρώει. Δηλαδή, είναι ένας τύπος ενδοκυττάρωσης.

Η ενδοκύτωση εμφανίζεται όταν ένα κύτταρο βγαίνει και παίρνει κάτι. Η φαγοκυττάρωση είναι η ίδια κατάσταση, αλλά όταν παίρνετε ένα στερεό.

Το κλασικό παράδειγμα είναι μια αμοιβάδα που τρώει ένα βακτήριο. Πρώτον, το κύτταρο ανιχνεύει τα βακτήρια λόγω των χημικών ουσιών στο περιβάλλον. Στη συνέχεια το κελί κινείται προς το θήραμα.

Μόλις γίνει η επαφή, η αμοιβάδα περιτυλίγει αργά την κυτταρική μεμβράνη γύρω από το αντικείμενο. Όταν οι μεμβράνες εκτείνονται προς το θήραμα, ονομάζονται ψευδοποδία. Όταν η κυτταρική μεμβράνη περιβάλλει το αντικείμενο, το αντικείμενο έχει σφραγιστεί σε ένα νέο κυστίδιο.

Το τελευταίο βήμα είναι η πέψη του θήρατος. Εάν ένα κύτταρο δεν δρα γρήγορα, τα βακτήρια μπορεί να αρχίσουν να αναπαράγονται. Τα λυσοσώματα συνδέονται γρήγορα με το κυστίδιο τροφής και απελευθερώνουν πεπτικά ένζυμα.

Η ενζυματική δράση ονομάζεται οξειδωτική έκρηξη. Τα τρόφιμα διαλύονται και η αμοιβάδα απορροφά θρεπτικά συστατικά. Τα υπολειμματικά σωματίδια παραμένουν στο κυστίδιο και μπορούν να σταλούν έξω από το κελί.

Η φαγοκυττάρωση και το ανοσοποιητικό σύστημα 

Η φαγοκυττάρωση είναι ένα κρίσιμο μέρος του ανοσοποιητικού συστήματος. Αρκετοί τύποι κυττάρων του ανοσοποιητικού συστήματος εκτελούν φαγοκυττάρωση, όπως ουδετερόφιλα, μακροφάγα, δενδριτικά κύτταρα και Β λεμφοκύτταρα.

Η πράξη φαγοκυτταροποίησης παθογόνων ή ξένων σωματιδίων επιτρέπει στα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος να μάθουν τι αγωνίζονται. Γνωρίζοντας τον εχθρό, τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος μπορούν ειδικά να στοχεύουν παρόμοια σωματίδια που κυκλοφορούν στο σώμα.

Μια άλλη λειτουργία της φαγοκυττάρωσης στο ανοσοποιητικό σύστημα είναι η καταστροφή και η καταστροφή παθογόνων παραγόντων (όπως οι ιοί και τα βακτηρίδια) και τα μολυσμένα κύτταρα. Καταστρέφοντας τα μολυσμένα κύτταρα, το ανοσοποιητικό σύστημα περιορίζει πόσο γρήγορα μπορεί η μόλυνση να εξαπλωθεί και να πολλαπλασιαστεί..

Τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος που εκτελούν φαγοκυττάρωση μπορούν επίσης να χρησιμοποιήσουν πολλούς μηχανισμούς για την καταστροφή των παθογόνων, όπως:

Ρυθμίσεις οξυγόνου: είναι πολύ δραστικά μόρια που αντιδρούν με πρωτεΐνες, λιπίδια και άλλα βιολογικά μόρια. Κατά τη διάρκεια του φυσιολογικού στρες, η ποσότητα των ριζών οξυγόνου σε ένα κύτταρο μπορεί να αυξηθεί δραματικά, προκαλώντας οξειδωτικό στρες, που μπορεί να καταστρέψει τις κυτταρικές δομές.

Νιτρικό οξείδιο: είναι μια δραστική ουσία, παρόμοια με τις ρίζες οξυγόνου, η οποία αντιδρά με υπεροξείδιο για να δημιουργήσει άλλα μόρια που βλάπτουν πολλά βιολογικά μόρια.

Αντιμικροβιακές πρωτεΐνες: είναι πρωτεΐνες που βλάπτουν ή καταστρέφουν ειδικά τα βακτηρίδια. Παραδείγματα αντιμικροβιακών πρωτεϊνών περιλαμβάνουν πρωτεάσες που σκοτώνουν τα διάφορα βακτήρια καταστρέφοντας απαραίτητων πρωτεϊνών, και λυσοζύμη, η οποία επιτίθεται στα κυτταρικά τοιχώματα των Gram θετικών βακτηρίων.

Αντιμικροβιακά πεπτίδια: Τα αντιμικροβιακά πεπτίδια είναι παρόμοια με τις αντιμικροβιακές πρωτεΐνες στο ότι προσβάλλουν και σκοτώνουν τα βακτηρίδια. Ορισμένα αντιμικροβιακά πεπτίδια, όπως οι αμυντικές ενώσεις, προσβάλλουν βακτηριακές κυτταρικές μεμβράνες.

Ενώσεις πρωτεϊνών: συνδετικές πρωτεΐνες είναι συχνά σημαντικοί παράγοντες στο έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα που ανταγωνιστικά συνδέονται προς πρωτεΐνες ή ιόντα τα οποία διαφορετικά θα ήταν επωφελής για τα βακτήρια ή αντιγραφής του ιού.

Η λακτοφερρίνη, μια πρωτεΐνη σύνδεσης που βρίσκεται στις βλεννογόνες μεμβράνες, δεσμεύεται με ιόντα σιδήρου, τα οποία είναι απαραίτητα για την ανάπτυξη βακτηριδίων.

Είναι γνωστό ότι ορισμένα είδη αμμωνίας, άλγης και άλλων μονοκύτταρων οργανισμών χρησιμοποιούν ενδοκυττάρωση και φαγοκυττάρωση για να φάνε.

Οι μηχανισμοί δέσμευσης της φαγοκυττάρωσης και της ενδοκυττάρωσης επιτρέπουν σε μεγαλύτερα είδη να καταναλώνουν εύκολα μικρότερα είδη.

Πώς συμβαίνει η φαγοκυττάρωση?

Τα κύτταρα πρέπει να ολοκληρώσουν μερικά βήματα για να φαγοκυτταρίσουν κάτι. Για να το καταδείξουμε λίγο πιο εύκολο, ας πούμε ότι ακολουθούμε έναν μακροφάγο (έναν τύπο ανοσοκυττάρου) φαγοκυτταροποιώντας έναν ιό.

Ωστόσο, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι πολλοί διαφορετικοί τύποι κυττάρων εκτελούν φαγοκυττάρωση. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ο ιός και το κύτταρο πρέπει να έρχονται σε επαφή μεταξύ τους.

Μερικές φορές το ανοσοκύτταρο συγκρούεται τυχαία με έναν ιό στην κυκλοφορία του αίματος. Άλλες φορές, τα κύτταρα κινούνται μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται "χημειοταξία, η οποία είναι η κίνηση ενός οργανισμού ή ενός κυττάρου σε απόκριση ενός χημικού ερεθίσματος..

Πολλά κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος κινούνται ως απόκριση σε κυτοκίνες, μικρές πρωτεΐνες που χρησιμοποιούνται ειδικά για κυτταρική σηματοδότηση. Οι κυτοκίνες υποδεικνύουν ότι τα κύτταρα μετακινούνται σε μια συγκεκριμένη περιοχή του σώματος όπου βρίσκονται τα σωματίδια (στην περίπτωση αυτή, ένας ιός).

Η φαγοκυττάρωση είναι μια διαδικασία στην οποία ένα κύτταρο ενώνει το στοιχείο που θέλει να καταπιεί στην επιφάνειά του και προσελκύει το στοιχείο προς τα μέσα ενώ τυλίγει γύρω του.

Η διαδικασία της φαγοκυττάρωσης συμβαίνει συχνά όταν το κύτταρο προσπαθεί να καταστρέψει κάτι, όπως ένας ιός ή ένα μολυσμένο κύτταρο, και χρησιμοποιείται συχνά από τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος.

Φαγοκυττάρωση διαφέρει από τις άλλες μεθόδους της ενδοκυττάρωσης, διότι είναι πολύ συγκεκριμένο και εξαρτάται από το κύτταρο είναι ικανό να δεσμεύει το στοιχείο που θέλετε να καταπιεί μέσα από τους υποδοχείς της κυτταρικής επιφάνειας.

Η φαγοκυττάρωση δεν θα συμβεί εκτός εάν το κύτταρο βρίσκεται σε φυσική επαφή με το σωματίδιο που θέλει να βυθίσει.

Αναφορές

1. Ellen, Μ. (2013). "Φαγοκυττάρωση: Ορισμός, Διαδικασία & Τύποι". Ανακτήθηκε από study.com.
2. Εγκυκλοπαίδεια της ομάδας Encyclopedia Britannica. (2017). "Φαγοκυττάρωση". Ανάκτηση από britannica.com.
3. Εκδότης ομάδας της Ακαδημίας KHAN. (2017). "Φαγοκυττάρωση". Ανακτήθηκε από το khanacademy.org.
4. Εκδότης ομάδας βιολογίας-online. (2008). "Φαγοκυττάρωση". Ανακτήθηκε από biology-online.org.
5. Rader, Α. (2017). "Φαγοκυττάρωση - Ώρα να φάει!" Ανακτήθηκε από biology4kids.com.
6. Εκτελεστική ομάδα της Παθολογίας του Ανθρώπου. (2004). "Φαγοκυττάρωση". Ανακτήθηκε από humpath.com.
7. Εκδότης της ομάδας μαθημάτων Ουάσινγκτον. (2017). "Φαγοκυττάρωση". Ανακτήθηκε από /courses.washington.edu.