Es el proceso de transportar activamente moléculas a la célula envolviendola con su membrana.
La endocitosis y la exocitosis son utilizadas por todas las células para transportar moléculas que no pueden pasar a través de la membrana pasivamente.
La exocitosis proporciona la función opuesta y empuja las moléculas fuera de la célula. Como todos los sistemas en el cuerpo humano, la necesidad de homeostasis permite un flujo igual de moléculas dentro y fuera de la célula.
Esto significa que la cantidad de moléculas que ingresan a la célula por endocitosis es igual a la cantidad de moléculas que salen de la célula por exocitosis. Los dos procesos combinados aseguran que haya un equilibrio de nutrientes y desechos para la vida y la función de la célula.
Los componentes necesarios en la vía endocítica son los endosomas tempranos, los endosomas tardíos y los lisosomas.
Los primeros endosomas son responsables de recibir vesículas en la superficie de la célula. Clasifican las moléculas recibidas en los otros componentes en la ruta a través de compartimentos trans vesiculares tales como vesículas portadoras endosómicas o cuerpos multivesiculares.
Los endosomas tardíos reciben las moléculas de los endosomas iniciales. Comienzan la degradación de las moléculas y también pueden recibir moléculas de la red trans-Golgi o de los fagosomas.
Los endosomas finales luego entregan las moléculas a los lisosomas. Los lisosomas contienen enzimas que descomponen carbohidratos, proteínas, grasas y otros productos de desecho celular en componentes más pequeños y simples.
Estos componentes luego se devuelven al citoplasma para ser utilizados como materiales de construcción en toda la célula.
Tipos de endocitosis
Hay cuatro tipos diferentes, o vías, de endocitosis:
- Caveolae.
- Macropinocitosis.
- Endocitosis mediada por receptor.
- Fagocitosis.
Cada camino tiene una forma diferente de traer moléculas encapsuladas. La Caveolae son brotes recubiertos no clatrina que se forman y se localizan en la membrana plasmática, y están compuestos de caveolina, una proteína de membrana integral.
La caveolina activa, forma y mantiene la formación de «cuevas» en la membrana celular o caveolae. Sirven como pozos de «recolección» que reúnen moléculas específicas para señalización celular y vías metabólicas.
Las siguientes tres operaciones de endocitosis usan el sistema de clatrina; Las clatrinas son proteínas que se acumulan en el interior de la membrana celular cuando se inicia la endocitosis.
Debido a su estructura, las clatrinas, cuando se estimulan, se unen naturalmente entre sí para formar jaulas alrededor de las moléculas ingeridas.
La macropinocitosis es el proceso de ingerir moléculas más grandes, y se activa cuando la membrana celular se somete a un fruncido de la superficie celular o a una reformación estructural de la membrana.
La estimulación física hace que se formen vesículas; estos son internalizados más tarde. Esto ha hecho que la macropinocitosis sea menos selectiva y más eficiente que otros tipos de procesos endocíticos.
A diferencia de la macropinocitosis, la endocitosis mediada por receptor depende de los receptores de la superficie celular para distinguir ciertas moléculas y, por lo tanto, solo puede aportar moléculas en una proporción de uno a uno.
Las moléculas se acumularán en la superficie de la célula y le indicarán a la membrana que comience la ingestión.
Una vez que la concentración es lo suficientemente alta, la invaginación comienza con el reclutamiento de las clatrinas formando un abrigo o jaula alrededor de la partícula.
La fagocitosis envuelve las moléculas al manipular la membrana de la célula para rodear y atrapar moléculas, creando una vesícula llamada fagosomas. La fagocitosis es única ya que se especializa en la destrucción y eliminación de desechos.
Función de la endocitosis
La endocitosis se usa para la señalización del receptor, la captación de nutrientes, la remodelación de la membrana, la entrada de patógenos y la neurotransmisión, así como la modulación de las respuestas de señalización celular.
En los tejidos en desarrollo, se ha encontrado que la endocitosis ayuda en la migración celular. También se ha descubierto que las toxinas, los patógenos y los desechos extraños explotan las diferentes rutas endocíticas para ganar la entrada a la célula.
Las partículas reclutarán las clatrinas (proteínas necesarias para formar y formar vesículas) o iniciarán los primeros pasos de la vía para comenzar el proceso de entrada a la célula.
Ejemplo de endocitosis
El colesterol es un componente muy necesario en la célula que está presente en la membrana plasmática y también se usa como un precursor hormonal. Luego se usa un complejo de lipoproteínas (como LDL o lipoproteínas de baja densidad) para transportar el colesterol a otras células del cuerpo.
En la superficie de la célula hay un receptor LDL que se une al complejo LDL para comenzar el proceso endocítico.
receptores fueron sintetizados en el Retículo Endoplasmático(ER) y luego fueron transportados y procesados en el Golgi.
Una vez que el receptor se une al complejo en la superficie de la célula, las clatrinas se reclutan junto con otras proteínas que ayudan en el proceso.
Los receptores se agrupan para formar hoyos recubiertos de clatrina. Los hoyos revestidos se pellizcan, formando vesículas endocíticas, y luego no están recubiertos.
Después de quitar la capa, la vesícula se administra a un endosoma. El bajo pH en el endosoma causa un cambio conformacional que libera las partículas de LDL. Estas partículas se dirigen luego al lisosoma para su degradación, liberando el colesterol en la célula.
El propósito del sistema inmune es eliminar del organismo de cualquier patógeno o partículas extrañas que puedan causar enfermedades.
Estas moléculas pueden ser perjudiciales para el cuerpo, por lo que es imperativo que el agente patógeno invasor se elimine rápidamente.
Las proteínas de la señal dentro del cuerpo alertan a los fagocitos, o células inmunes, para que viajen a los patógenos localizados en los sitios infectados.
Incrustados en la superficie de los fagocitos se encuentran los receptores celulares, llamados Toll-Like Receptors (TLR), que se unen a bacterias específicas; diferentes tipos de bacterias se unirán a diferentes TLR.
Una vez que una bacteria se une al receptor, una señal en cascada iniciará endocitosis. La membrana celular comenzará a envolver a las bacterias y creará un fagosoma o vesícula fagocítica. El fagosoma luego transportará la bacteria al lisosoma, donde se fusionan formando un fagolisosoma
