Fagotsitoz: bosqichlari va funktsiyalari

Fagotsitoz: bosqichlari va funktsiyalari
The fagotitoz Aynan endoomalar deb ataladigan hujayra ichidagi pufakchalarni hoil qiladigan plazma membranaining invazinatiyai hoil bo'lihi tufayli hujayralar atrofni o'rab turgan turli xil mo
Fagotsitoz: bosqichlari va funktsiyalari

Tarkib:
Bosqichlar

Tanib olish bosqichi
Fagosomalarning shakllanish bosqichi
Fagolisozoma hosil bo'lishi va hazm qilish bosqichi
Xususiyatlari
Fagotsitozni amalga oshiradigan immunitet tizimining hujayralari
Kislorod radikallari
Azot oksidi
Antimikrobiyal oqsillar
Antimikrobiyal peptidlar
Birlashtiruvchi oqsillar
Adabiyotlar
The fagotsitoz Aynan endosomalar deb ataladigan hujayra ichidagi pufakchalarni hosil qiladigan plazma membranasining invazinatsiyasi hosil bo'lishi tufayli hujayralar atrofni o'rab turgan turli xil moddalar va molekulalarni "tutib olish" jarayoni. Fagotsitoz, pinotsitoz va retseptorlari vositachiligidagi endotsitoz bilan birgalikda uch turdagi endotsitozni qo'shadi

Pinotsitoz suyuqlik va kichik molekulalarni yutish bilan bog'liq, retseptorlari vositasida endotsitoz esa ma'lum molekulalarning membrana retseptorlari oqsillari bilan bog'lanishini o'z ichiga oladi. Fagotsitoz oziq-ovqatning bir turi hisoblanadi, chunki u boshqa molekulalarni, boshqa hujayralarni yoki "qoldiqlarni" boshqa hujayralardan yutish bilan bog'liq.

O'simliklar, hayvonlar va zamburug'lar kabi ko'p hujayrali organizmlarda barcha hujayralar tashqi elementlarni yutish qobiliyatiga ega emas, demak, bu maqsad uchun "fagotsitik hujayralar" deb nomlangan ba'zi maxsus hujayralar mavjud.

Fagotsitik hujayralar butun tana to'qimalariga tarqaladi va turli funktsiyalarni bajaradi. Makrofaglar immunitet tizimiga mansub fagotsit hujayralarining yaxshi namunasidir, ularning vazifasi bizni tanamizga kiradigan mikroorganizmlardan himoya qilishdir.

Fukotsitoz jarayoni hujayra ichidagi organelning lizosoma deb ataladigan turi mavjud bo'lmaganda, ökaryotik hujayralarda mantiqiy bo'lmaydi, chunki u erda hujayralar fagotsitozi tarkibidagi oziq moddalar "qayta ishlanadi" yoki "hazm qilinadi".

Fagotsitoz "heterofagiya" (hujayradan tashqaridagi birikmalarni yutish) deb ham ataladi, chunki u "autofagiya" dan farq qiladi, bu deyarli barcha ökaryotik hujayralarning lizosomalarida sodir bo'ladi.

Bosqichlar

Yuqori eukaryotik organizmlarda asosiy fagotsitik hujayralar suyak iligidan kelib chiqqan umumiy kashshofdan olinadi. Ushbu hujayralar "oq qon hujayralari" deb nomlanadi va polimorfonukleer leykotsitlar (neytrofillar), monotsitlar va makrofaglardir.

Fagotsitoz jarayonini ketma-ket bosqichlar yoki ketma-ketlik bosqichlari sifatida tahlil qilish mumkin, bular (1) fagotsitozlangan materialni tanib olishdan, (2) hujayra ichidagi pufakcha bo'lgan fagosoma hosil bo'lishida va (3) ) fagolisozoma hosil bo'lishida, "hazm qilish" bilan tugaydigan hodisa.

Tanib olish bosqichi

Fagotsitoz oddiy jarayon emas. Ko'pgina narsalar qatori, o'ziga xos signallarni tanib olish va zarralar yoki organizmlarning fagotsit hujayralarining plazma membranasining tashqi yuzida joylashgan o'ziga xos retseptorlari bilan bog'lanishini o'z ichiga oladi.

Ushbu boshlang'ich jarayonni o'ziga xos "neytrallash" deb hisoblash mumkin, ayniqsa, immunitet tizimining ba'zi hujayralari vositachiligida bo'lgan hujayralarni yo'q qilish uchun mas'ul bo'lgan fagotsitoz haqida gap ketganda.

Shunday qilib, fagotsit hujayralarining (yoki fagotsitlovchi bir hujayrali organizmlarning) plazma membranasi yuzasiga bosqin hujayralar yuzasida topilgan o'ziga xos molekulalarni (ligandlarni) tanib olishga qodir bo'lgan retseptorlarning batareyasi beriladi. oziq-ovqat zarralariga xos bo'lgan.

Odatda hujayradan tashqari kengaytmalarga ega bo'lgan ajralmas membrana oqsillari bo'lgan ushbu retseptorlar o'zlarining ligandlari bilan bog'lanib, "tashqarida ovqat bor" deb tarjima qilingan xabarni yuboradigan bir qator ichki signal hodisalarini keltirib chiqaradi.

Fagosomalarning shakllanish bosqichi

Bir marta oziq-ovqat zarralarini yoki boshqa "begona" hujayralarni qamrab olgan hujayra sirtdan yuborilgan xabarni qabul qilgandan so'ng, plazma membranasida invaziya paydo bo'ladi, ya'ni hujayra fagotsitatsiya qilinadigan materialni o'z membranasi bilan o'rab turib "yutadi". .

Ushbu bosqichda membrananing boshqa hujayraga qanday tarqalishi kuzatiladi va bu kengayish ba'zan "psevdopod" deb nomlanadi. Psevdopodning uchlari birlashganda, begona elementni o'rab olganda, fagosoma deb ataladigan ichki "pufakcha" hosil bo'ladi.

Fagolisozoma hosil bo'lishi va hazm qilish bosqichi

Fagositozlangan elementlarni o'z ichiga olgan fagosomalar membrana bilan qoplangan hujayra ichidagi pufakchalardir. Ular boshqa hujayra ichidagi organoidlar: lizosomalar bilan birlashish qobiliyatiga ega.

Fagosomalar va lizosomalarning birlashishi vujudga keladi fagolizosomalar, bu fagotsitlangan birikmalarning "hazm bo'lishi" yoki "parchalanishi" sodir bo'lgan birikma organoidlariga mos keladi (ular butun hujayralar, ularning qismlari yoki boshqa hujayradan tashqari molekulalar bo'lsin).

Lizosomalar hujayralardagi etishmayotgan yoki chiqindilarning degradatsiyasi uchun javob beradigan organoidlar bo'lganligi sababli, ular o'zlari bilan birga bo'lgan fagosomalar tarkibidagi zarralarni (kichik bo'laklarga) parchalanish qobiliyatini beradigan turli xil gidrolitik va proteolitik fermentlar bilan ta'minlangan. birlashtirish.

Ushbu fagolizozomal degradatsiyadan kelib chiqadigan material fagotsitik hujayralar chiqindisi sifatida doimiy ravishda yo'q qilinishi yoki yangi hujayra ichidagi birikmalar sintezi uchun "qurilish materiali" sifatida ishlatilishi mumkin.

Xususiyatlari

Fagotsitoz eukaryotik organizmlarda juda ko'p muhim funktsiyalarga ega. Masalan, protozoa va boshqa bir hujayrali jonzotlarda bu jarayon ovqatlanish uchun juda muhimdir, chunki oziq-ovqatning ko'p qismi shu tarzda qabul qilinadi.
Aksariyat ko'p hujayrali organizmlarda fagotsitoz o'ziga xos va o'ziga xos bo'lmagan himoya, ya'ni tug'ma immunitet va adaptiv immunitet uchun juda muhimdir.

U bakteriyalar, parazitlar va boshqalar kabi patogen mikroorganizmlarni "yo'q qilish" da asosiy funktsiyalarga ega, shuningdek infektsiya yoki yallig'lanish sodir bo'lgan joylarda normal sharoitlarni tiklashda ishtirok etadi, ya'ni bu juda muhimdir. jarohatni tiklash.

Immunologik nuqtai nazardan, fagotsitoz antigenni namoyish qilish va immunitet tizimining (B hujayralari va T hujayralari) o'ziga xos limfotsitlarini faollashishi uchun juda muhimdir, ular tanani xorijiy yoki begona vositalardan himoya qilishda ishtirok etadi.

Fagotsitoz, shuningdek, tanadagi apoptotik hodisalar orqali o'tadigan hujayralarni yo'q qilish va "qayta ishlash" bilan shug'ullanadi, shuning uchun ularning tarkibiy qismlari qayta ishlatilishi yoki yangi hujayra ichidagi molekulalar yoki organellalarning shakllanishiga yo'naltirilishi mumkin.

Qizig'i shundaki, inson tanasidagi makrofaglar har kuni 100 milliondan ortiq eritrotsitlarning eskirgan yoki qon oqimidagi noto'g'ri ishlashini qabul qilish uchun javobgardir.

Fagotsitozni amalga oshiradigan immunitet tizimining hujayralari

Fagotsitozni amalga oshiradigan immunitet tizimining hujayralari patogenlarni yo'q qilish uchun ko'plab mexanizmlardan foydalanishi mumkin, masalan:

Kislorod radikallari

Ular oqsillar, lipidlar va boshqa biologik molekulalar bilan reaksiyaga kirishadigan yuqori reaktiv molekulalardir. Fiziologik stress paytida hujayradagi kislorod radikallari miqdori keskin ko'payishi va oksidlanish stresini keltirib chiqarishi, hujayra tuzilmalarini yo'q qilishi mumkin.

Azot oksidi

Bu kislorod radikallariga o'xshash reaktiv moddadir, u superoksid bilan reaksiyaga kirishib, turli biologik molekulalarga zarar etkazadigan boshqa molekulalarni hosil qiladi.

Antimikrobiyal oqsillar

Ular bakteriyalarga zarar etkazadigan yoki o'ldiradigan oqsillardir. Antimikrobiyal oqsillarga misol sifatida muhim oqsillarni yo'q qilish orqali turli bakteriyalarni yo'q qiladigan proteazlar va grammusbat bakteriyalarning hujayra devorlariga hujum qiluvchi lizozim kiradi.

Antimikrobiyal peptidlar

Antimikrobiyal peptidlar antimikrobiyal oqsillarga o'xshaydi, chunki ular bakteriyalarga hujum qiladi va o'ldiradi. Ba'zi antimikrobiyal peptidlar, masalan defensinlar, bakterial hujayra membranalariga hujum qiladi.

Birlashtiruvchi oqsillar

Bog'lanish oqsillari ko'pincha tug'ma immunitet tizimida muhim rol o'ynaydi, chunki ular bakteriyalar yoki viruslarning ko'payishi uchun foydali bo'lgan oqsillar yoki ionlar bilan raqobatbardosh ravishda bog'lanadi.

Adabiyotlar

Alberts, B., Dennis, B., Xopkin, K., Jonson, A., Lyuis, J., Raff, M., ... Valter, P. (2004). Muhim hujayra biologiyasi. Abingdon: Garland Science, Teylor va Frensis guruhi.
Brown, E. (1995). Fagotsitoz. BioEssays, 17(2), 109–117.
Garret, W. S., & Mellman, I. (2001). Endotsitozni o'rganish. Yilda Dendritik hujayralar (Ikkinchidan, 213-bet1-bet). Akademik matbuot.