Koncepce, mechanismus a posloupnost fagocytózy

Přemýšleli jste někdy, jak virus nebo jiný infekční agent napadne buňku, aby se infekce? Mnoho buněk musí být přeneseno do různých látek, jako jsou bakterie, horské hostitelské buňky a nečistoty z jiných buněk nebo životního prostředí, přes jejich plazmatickou membránu a cytoplazmus z různých důvodů.

Některé buňky mohou používat různé metody, jako jsou iontová čerpadla nebo osmóza, pro pohybování makromolekul, jakož i chemikálie přes plazmatickou membránu a cytoplazmu. Ale velké částice, jako jsou viry a bakterie, jsou příliš velké, aby používaly malé kanály pro přepravu přes buněčnou membránu. Absorbovat větší částice, buňky používají proces zvaný endocytózu. Existuje několik různých typů endocytózy, z nichž jeden se nazývá fagocytóza.

Endocytóza pinocytózy a receptoru.

Co je fagocytóza?

Fagocytóza je proces, ve kterém je buňka spojena s požadovanou částic na povrchu, a pak obklopuje a ponoří dovnitř. Proces fagocytózy se často vyskytuje, když se buňka snaží něco zničit, jako je virus nebo infikovaná buňka a je často používána buňkami imunitního systému.

Fagocytóza se nestane, pokud buňka není ve fyzickém kontaktu s částicemi, kterou chce absorbovat. Receptory buněčných povrchů používaných pro fagocytózu závisí na typu buňky. To jsou nejčastější z nich:

• Opsonin Receptory: . Imunitní systém pokrývá potenciální hrozby protilátek, takže jiné buňky vědí, že musí být zničeny. . Systém komplementu je jiný způsob, jak imunitní systém zničit patogeny a hrozby tělu.
• Sprovery receptory: vázat se na molekuly, které jsou produkovány bakteriemi. Většina bakterií a buněk produkují matrici proteinů obklopujících sebe (tzv. "Extracelulární matrice"). Matrix je ideálním způsobem pro imunitní systém pro identifikaci mimozemských typů v těle, protože lidské buňky neprodukují stejnou proteinovou matrici.
• Vysoké receptory: . Vysoké receptory jsou klíčovou součástí vrozeného imunitního systému, jako je spojen s bakteriálním příčinným činidlem, rozpoznávají specifické bakterie a aktivují imunitní odpověď. Existuje mnoho různých typů vysokých podobných receptorů vyrobených tělem, z nichž všechny vázané různé molekuly.
• Protilátky: Některé imunitní buňky tvoří protilátky, které se vážou se specifickými antigeny. Tento proces podobný tomu, jak podobné receptory rozpoznávají a identifikují, který typ bakterií infikuje majitele. Antigeny jsou molekuly působící jako patogenní "vizitka", protože pomáhají imunitnímu systému, aby porozuměli tomu, co je to hrozilo.

Jako fagocytóza?

Pro implementaci procesu fagocytózy musí buňky provádět několik po sobě jdoucích opatření. Mějte na paměti, že různé typy buněk provádějí fagocytózu různými způsoby.

• Virus a buňka musí přijít do kontaktu. Někdy imunitní klec náhodně spadne do viru v krevním oběhu. V ostatních případech se buňky pohybují procesem zvaným "chemotaxis". . Mnoho buněk imunitního systému se pohybuje v reakci na cytokiny, malé proteiny používané speciálně pro vysílání signálů v buňce. Signální buňky cytokinů se pohybují do určité oblasti těla, kde je detekována částice (v našem případě, virus). To je typické pro infekční oblasti (například ránu kůže postižené bakteriemi).
• Virus je spojen s receptory na buněčném povrchu makrofágy. Nezapomeňte, že různé typy buněčných typů exprimují různé receptory. Některé receptory jsou běžné, což znamená, že mohou identifikovat spontánní molekulu ve srovnání s potenciální hrozbou, zatímco jiné jsou velmi specifické, například podobné podobným receptorům nebo protilátkám. Makrofág se nespustí fagocytózu bez úspěšné vazby receptorů buněčných povrchů.
• Viry mohou mít také povrchové receptory specifické pro viry na makrofágu. . Někdy, když virus a hostitelskou buňku interagují, hostitelská buňka může úspěšně zničit virus a zastavit šíření infekce. V jiných případech, hostitelská buňka absorbuje virus, který začíná replikovat. Jakmile se to stane, infikovaná buňka je identifikována a je zničena jinými buňkami imunitního systému, aby zastavily replikaci virů a distribuce infekce.

• . Místo pohybu velkého prvku přes plazmovou membránu, která může poškodit, fagocytóza využívá invaharagvenci pro zachycení částic uvnitř, obklopující ji kolem. Slovo je působením ohýbání uvnitř sebe, aby se vytvořila dutina nebo tašku. Cage zachycuje virus uvnitř vytvořením kapesního vybrání bez poškození plazmatické membrány. Pamatujte, že buňky jsou poměrně flexibilní a tekuté.

• Zachycený virus je zcela uzavřen ve formě bublinové struktury, zvané "fagos", uvnitř cytoplazmy. Kapesní rty vytvořené v důsledku invagace, navzájem se dotáhněte, aby zavřeli mezeru. Tato akce vytváří fagosoma, kde se plazmová membrána pohybuje kolem částic, bezpečně ji uvnitř buňky.

• Fagosomes sloučte s lysosomem, stávají se "fagolisosoma". Lizzomy jsou také bublinkové struktury podobné fahyosums, které jsou ošetřeny odpadem uvnitř buňky. . Bez fúze s lysosomem není fagomie schopna dělat cokoliv s obsahem uvnitř.
• Fagolisosoma snižuje pH, aby zničil jejich obsah. Lysosom nebo fagolisosom je schopen zničit látku uvnitř sebe sama, dramaticky snížit pH vnitřního média. Snížení pH činí životní prostředí ve velmi kyselém fagolisosomu. To je účinný způsob, jak zabít nebo neutralizovat vše, co je uvnitř fagelikosomů, aby se zabránilo infekci buněk. . Chřipka používá například snížení pH pro aktivaci konformační změny, která umožňuje jít do cytoplazmy.
• Po neutralizaci obsahu, fagelicosome tvoří zbytkové těleso, které obsahuje odpad z fagolisosomu. Zbytkové tělo je nakonec odvozeno z buňky.

Fagocytóza a imunitní systém

Fagocytóza je důležitou součástí imunitního systému. Několik typů buněk imunitního systému se provádí fagocytózou, jako jsou neutrofily, makrofágy, dendritické buňky a v lymfocytech. Působení fagocytických patogenních nebo cizích částic umožňuje buňkám imunitního systému vědět, co bojují s. Znalost nepřítele, buňky imunitního systému mohou specificky cílit na podobné částice cirkulující v těle.

Dalším znakem fagocytózy v imunitním systému je absorpce a zničení patogenů (jako jsou viry nebo bakterie) a infikovaných buněk. Zničení infikovaných buněk, imunitní systém omezuje rychlost propagace a reprodukce infekce. Dříve jsme zmínili, že fagolisosoma vytváří kyselé prostředí pro zničení nebo neutralizaci jeho obsahu.

• Kyslíkové radikály: . Během fyziologického namáhání se počet radikálů kyslíku v buňce může dramaticky zvýšit, což způsobuje oxidační napětí schopné zničit buněčné struktury.
• Oxid dusíku: Reaktivní látka podobná radikálům kyslíku, které reagují s superoxidem pro vytvoření dalších molekul poškozující různé typy biologických molekul.
• Antimikrobiální proteiny: Proteiny, které specificky poškozují nebo zabíjí bakterie. Příklady antimikrobiálních proteinů zahrnují proteázy, které zabíjejí různé bakterie, zničí hlavní proteiny a lysozymu, napadají buněčné stěny grampozitivních bakterií.
• Antimikrobiální peptidy: Podobně jako antimikrobiální proteiny, protože bakterie také útoky a zabít. Některé antimikrobiální peptidy, jako jsou defensiny, útočné bakteriální membrány.
• Vázací proteiny: . Laktorrin - vazebný protein objevený v sliznicích membrán a váže ionty železa potřebných pro růst bakterií.