Διαφορά μεταξύ αυτοφαγίας και φαγοκυττάρωσης

Κύρια διαφορά – Αυτοφαγία έναντι Φαγοκυττάρωσης

Η αυτοφαγία και η φαγοκυττάρωση είναι δύο μορφολογικά παρόμοιες διεργασίες που συμβαίνουν μέσα στο κύτταρο. Η αυτοφαγία ονομάζεται αυτοφαγία, καθαρίζοντας τα ανεπιθύμητα συστατικά του κυττάρου. Κατά τη διάρκεια της αυτοφαγίας, το αυτοφαγόσωμα συντήκεται με το λυσόσωμα σχηματίζοντας αυτολυσόσωμο. Η φαγοκυττάρωση είναι ένας μηχανισμός ενδοκυττάρωσης που εμφανίζεται κυρίως σε φαγοκύτταρα όπως τα μακροφάγα και τα ουδετερόφιλα. Κατά τη διάρκεια της φαγοκυττάρωσης, σχηματίζεται φαγόσωμα που περιβάλλει την ξένη ουσία. Η κύρια διαφορά μεταξύ αυτοφαγίας και φαγοκυττάρωσης είναι ότι αυτοφαγία συμβαίνει όταν τα λυσοσώματα συγχωνεύονται με αυτοφαγοσώματα προκειμένου να αφομοιώσουν τις δυσλειτουργικές δομές του κυττάρου που λαμβάνονται στα αυτοφαγοσώματα λαμβάνοντας υπόψη ότι ηφαγοκυττάρωση συμβαίνει όταν μια ξένη ουσία καταποντίζεται από το κύτταρο, σχηματίζοντας ένα κενοτόπιο που ονομάζεται φαγόσωμα, που περιβάλλει την ξένη ουσία για να τη διαχωρίσει από το κυτταρόπλασμα .

Αυτό το άρθρο εξετάζει,

1. Τι είναι η Αυτοφαγία
      – Ορισμός, Χαρακτηριστικά, Διαδικασία
2. Τι είναι η Φαγοκυττάρωση
      – Ορισμός, Χαρακτηριστικά, Διαδικασία
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Αυτοφαγίας και Φαγοκυττάρωσης

Τι είναι η Αυτοφαγία

Η αυτοφαγία είναι ένας θεμελιώδης καταβολικός μηχανισμός, όπου το κύτταρο υποβαθμίζει δυσλειτουργικά ή περιττά κυτταρικά συστατικά. Η αποικοδόμηση γίνεται από τα υδρολυτικά ένζυμα που περιέχονται στα λυσοσώματα. Η αυτοφαγία διατηρεί τις πηγές ενέργειας στο κύτταρο ανακυκλώνοντας τις κατεστραμμένες πρωτεΐνες, τα συσσωματώματα και τα οργανίδια στο κύτταρο. Τα τελικά προϊόντα της αποδόμησης μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως δομικά στοιχεία για την αντικατάσταση των εξαντλημένων κυτταρικών συστατικών. Έτσι, η αυτοφαγία προάγει την επιβίωση του κυττάρου κατά τη διάρκεια του στρες εξισορροπώντας τα επίπεδα κυτταρικής ενέργειας. Επιτρέπει επίσης την εκκαθάριση ανεπιθύμητων συστατικών από το κελί. Ως εκ τούτου, η αυτοφαγία είναι υπέρ της επιβίωσης και ικανή να υποστεί κυτταρικό στρες όπως η στέρηση θρεπτικών ουσιών. Όμως, η αυτοφαγία αφήνει το κύτταρο να πεθάνει καταστρέφοντας ενεργά οργανίδια σε αυτό, όπως τα μιτοχόνδρια.

Η αυτοφαγία ξεκινά με το σχηματισμό φαγοφόρων που περιβάλλει το ανεπιθύμητο συστατικό στο κυτταρόπλασμα. Το φαγοφόρο είναι μια δομή διπλής μεμβράνης. Τα αυτοφαγοσώματα σχηματίζονται από τη σύντηξη του φαγοφόρου με το λυσόσωμα. Ο σχηματισμός αυτοφαγοσώματος επάγεται από μια φωσφοϊνοσιτιδο-3-κινάση κατηγορίας 3, Atg 6 και με την ουβικιτίνη ή τις πρωτεΐνες που μοιάζουν με ουβικιτίνη. Το αυτοφαγόσωμα διακινείται μέσω του κυτοσόλης για να συντηχθεί με τα λυσοσώματα, σχηματίζοντας αυτολυσόσωμα. Ένα αυτολυσόσωμα είναι μια δομή διπλής μεμβράνης όπου συμβαίνει η αποικοδόμηση των ανεπιθύμητων συστατικών. Η αυτοφαγία και η ρύθμισή της από μια σειρά πρωτεϊνών που σχετίζονται με την αυτοφαγία (Atgs) φαίνεται στο σχήμα 1.

Εικόνα 1:Αυτοφαγία

Τι είναι η Φαγοκυττάρωση

Η φαγοκυττάρωση είναι ένας από τους δύο μηχανισμούς στην ενδοκυττάρωση όπου το κύτταρο προσλαμβάνει ξένες ουσίες στο κύτταρο. Τα κύτταρα στους πολυκύτταρους οργανισμούς καταπίνουν μεγάλα στερεά σωματίδια όπως κυτταρικά υπολείμματα, γερασμένα κύτταρα, μικρά μεταλλικά σωματίδια, σκόνη, διάφορα κολλοειδή και βακτήρια. Στα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος, η φαγοκυττάρωση παίζει ζωτικό ρόλο στην άμυνα του οργανισμού καταστρέφοντας τα εισβαλλόμενα παθογόνα στο σώμα. Τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος όπως τα μακροφάγα ιστών, τα ουδετερόφιλα και τα μονοκύτταρα ονομάζονται επαγγελματικά φαγοκύτταρα. Φαγοκυττάρωση εμφανίζεται επίσης στα κύτταρα Langerhans στο δέρμα, στα κύτταρα Kupffer στο ήπαρ, στο χρωματισμένο επιθήλιο του ματιού και στη μικρογλοία στον εγκέφαλο. Η αμοιβάδα, όπως οι πρωτίστες, λαμβάνουν θρεπτικά συστατικά στο κύτταρο με φαγοκυττάρωση. Επομένως, στους μονοκύτταρους οργανισμούς, η φαγοκυττάρωση ονομάζεται κυτταροφαγία.

Η φαγοκυττάρωση είναι μια διαδικασία που προκαλείται, η οποία συμβαίνει μέσω διαφόρων υποδοχέων όπως η ανοσοσφαιρίνη G, η μαννόζη (MR), η β-γλυκάνη και το συμπλήρωμα (CR1, CR3). Το σωματίδιο που πρόκειται να προσληφθεί περιβάλλεται από ψευδοπόδια και στη συνέχεια πιέζεται σε ένα κυστίδιο που ονομάζεται φαγόσωμα. Το φαγόσωμα συντήκεται με το λυσόσωμα, σχηματίζοντας το φαγολυσόσωμα. Το απόβλητο υλικό που σχηματίζεται από την πέψη αποβάλλεται με εξωκυττάρωση. Στα φαγοκύτταρα, το φαγοκυτταρωμένο σωματίδιο είναι μερικές φορές μεγάλο όσο το κύτταρο. Σε αυτή την κατάσταση, τα κύτταρα πρέπει να σχηματίσουν μεγάλα κυστίδια. Η φαγοκυττάρωση ενός βακτηρίου φαίνεται στο εικόνα 2 . Όταν ένα κύτταρο του ανοσοποιητικού συστήματος εμπλέκεται στη φαγοκυττάρωση των βακτηρίων, τα βακτήρια ονομάζονται αντιγόνα.

Εικόνα 2:Φαγοκυττάρωση

Διαφορά μεταξύ αυτοφαγίας και φαγοκυττάρωσης

Μηχανισμός

Αυτοφαγία: Κατά τη διάρκεια της αυτοφαγίας, ανεπιθύμητα συστατικά μέσα στο κύτταρο καταπίνονται από φαγοφόρους.

Φαγοκυττάρωση: Κατά τη διάρκεια της φαγοκυττάρωσης, μεγάλες ξένες στερεές ουσίες προσλαμβάνονται από το κύτταρο.

Ονόματα

Αυτοφαγία: Η αυτοφαγία ονομάζεται αυτοφαγία.

Φαγοκυττάρωση: Η φαγοκυττάρωση ονομάζεται κυτταροφαγία στους μονοκύτταρους οργανισμούς.

Αρχικό κυστίδιο

Αυτοφαγία: Το φαγοφόρο στο κύτταρο ξεκινά τη διαδικασία με τη σύντηξη με ανεπιθύμητα συστατικά.

Φαγοκυττάρωση: Η πλασματική μεμβράνη σχηματίζει φαγοσώματα που περιβάλλουν το ξένο σωματίδιο, το οποίο πρόκειται να καταβροχθιστεί από το κύτταρο.

Μεμβράνες του αρχικού κυστιδίου

Αυτοφαγία: Το φαγόφορο περιβάλλεται από δύο μεμβράνες της λιπιδικής διπλοστιβάδας.

Φαγοκυττάρωση: Το φαγόσωμα είναι μια δομή μονής μεμβράνης.

Παρουσία

Αυτοφαγία: Η αυτοφαγία εντοπίζεται σχεδόν σε όλα τα κύτταρα του σώματος ενός πολυκύτταρου οργανισμού.

Φαγοκυττάρωση: Η φαγοκυττάρωση εντοπίζεται κυρίως στα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος.

Κυστίδιο πέψης

Αυτοφαγία: Το χωνευτικό κυστίδιο της αυτοφαγίας είναι αυτόλυσοσωμα.

Φαγοκυττάρωση: Το χωνευτικό κυστίδιο της φαγοκυττάρωσης είναι το φαγολυσόσωμα.

Απόπτωση

Αυτοφαγία: Η αυτοφαγία μερικές φορές οδηγεί σε απόπτωση καταστρέφοντας ενεργά οργανίδια όπως τα μιτοχόνδρια.

Φαγοκυττάρωση: Η φαγοκυττάρωση δεν οδηγεί σε απόπτωση.

Τελικά προϊόντα

Αυτοφαγία: Τα τελικά προϊόντα της αυτοφαγίας χρησιμοποιούνται ως δομικά στοιχεία κατά τον σχηματισμό νέων οργανιδίων.

Φαγοκυττάρωση: Τα χωνεμένα προϊόντα των σωματιδίων τροφής απορροφώνται και τα απόβλητα απομακρύνονται με εξωκυττάρωση.

Συνάρτηση

Αυτοφαγία: Η αυτοφαγία εμπλέκεται στην επιβίωση του κυττάρου κατά τη διάρκεια της πείνας.

Φαγοκυττάρωση :Η φαγοκυττάρωση εμπλέκεται στην άμυνα των κυττάρων από ξένες ουσίες.

Έγινε πρωτοβουλία από

Αυτοφαγία: Η αυτοφαγία προκαλείται από μια φωσφοϊνοσιτιδο-3-κινάση κατηγορίας 3, Atg 6 και με την ουβικιτίνη ή τις πρωτεΐνες που μοιάζουν με ουβικιτίνη.

Φαγοκυττάρωση: Η φαγοκυττάρωση πυροδοτείται από διάφορους υποδοχείς όπως η ανοσοσφαιρίνη G, η μαννόζη (MR), η β-γλυκάνη και το συμπλήρωμα (CR1, CR3).

Συμπέρασμα

Η αυτοφαγία και η φαγοκυττάρωση είναι πεπτικές διεργασίες που συμβαίνουν μέσα στο κύτταρο με σύντηξη με λυσοσώματα. Η αυτοφαγία είναι η διαδικασία αυτοφαγίας που εμπλέκεται στην εκκαθάριση των κυττάρων με την αποικοδόμηση ανεπιθύμητων συστατικών όπως τα οργανίδια. Ως εκ τούτου, η αυτοφαγία επιτρέπει στο κύτταρο να επιβιώσει κατά τη διάρκεια της πείνας εξισορροπώντας τις κυτταρικές πηγές ενέργειας. Η φαγοκυττάρωση εμπλέκεται στην αποικοδόμηση ξένων στερεών σωματιδίων, τα οποία καταποντίζονται από το κύτταρο. Τα σωματίδια που καλύπτονται μπορεί να είναι είτε σωματίδια τροφής είτε αντιγόνα όπως βακτήρια. Επομένως, η φαγοκυττάρωση εμπλέκεται στους αμυντικούς μηχανισμούς των κυττάρων καταστρέφοντας τις ξένες ουσίες όπως τα βακτήρια και τα κυτταρικά υπολείμματα. Ωστόσο, η κύρια διαφορά μεταξύ της αυτοφαγίας και της παγοκυττάρωσης είναι οι ουσίες που καταπίνονται από καθεμία από τις δύο διαδικασίες.