Skillnad mellan autophagy och phagocytosis
Share
Huvudskillnad - Autophagy vs Phagocytosis
Autophagy och fagocytos är två morfologiskt liknande processer som förekommer inuti cellen. Autophagy kallas självhushållande och rensar bort de oönskade komponenterna i cellen. Under autofag smälter autofagosom med lysosom genom att bilda autolysososm. Fagocytos är en endocytosmekanism som huvudsakligen förekommer i fagocyter som makrofager och neutrofiler. Under fagocytos bildas fagosom som omger den främmande substansen. De huvudskillnad mellan autophagy och fagocytos är det autofagi uppträder när lysosomer är fuserade med autofagosomer för att smälta de dysfunktionella strukturerna i cellen som tas in i autofagosomer medan fagocytos uppstår när ett främmande ämne bryts upp av cellen, bildar en vakuol som kallas fagosom, som omger den främmande substansen för att separera den från cytoplasman.
Den här artikeln tittar på,
1. Vad är Autophagy
- Definition, egenskaper, process
2. Vad är fagocytos
- Definition, egenskaper, process
3. Vad är skillnaden mellan autophagy och phagocytosis
Vad är Autophagy
Autophagy är en grundläggande katabolisk mekanism, där cellen bryts ned dysfunktionella eller onödiga cellulära komponenter. Nedbrytningen sker genom de hydrolytiska enzymerna som finns i lysosomerna. Autophagy upprätthåller energikällor i cellen genom att återvinna de skadade proteinerna, aggregaten och organellerna i cellen. Slutprodukterna av nedbrytningen kan användas som byggstenar för ersättning av de utarmade cellulära komponenterna. Därmed främjar autofagi cellens överlevnad under stress genom att balansera de cellulära energinivåerna. Det gör det också möjligt att rensa oönskade komponenter från cellen. Autophagy är därför pro-överlevnad och kan genomgå cellulär stress som näringsbrist. Men autofagi låter cellen dö genom att förstöra aktiva organeller i det som mitokondrier.
Autophagy initieras med bildandet av fagofor som omger den oönskade komponenten i cytoplasman. Phagophore är en dubbelmembranstruktur. Autofagosomer bildas genom fusion av fagofor med lysosom. Bildandet av autofagosom induceras av en klass 3 fosfinositid-3-kinas, Atg 6 och med ubiquitin eller ubiquitinliknande proteiner. Autofagosom handlas genom cytosolen för att smälta med lysosomer, bildande autolysosom. En autolysosom är en dubbelmembranstruktur där nedbrytningen av de oönskade komponenterna uppträder. Autophagy och dess reglering av en rad autofagrelaterade proteiner (Atgs) visas i Figur 1.
Figur 1: Autophagy
Vad är fagocytos
Fagocytos är en av de två mekanismerna vid endocytos där cellen tar upp främmande ämnen i cellen. Celler i de multicellulära organismerna innehåller stora fasta partiklar som cellrester, åldrade celler, små mineralpartiklar, damm, olika kolloider och bakterier. I immunsystemet celler spelar fagocytos en viktig roll i försvaret av organismen genom att förstöra de invaderade patogenerna i kroppen. Immunsystemet celler som vävnad makrofager, neutrofiler och monocyter kallas professionella fagocyter. Fagocytos förekommer också i Langerhans-celler i huden, Kupffer-celler i levern, pigmenterade epitel i ögat och microglia i hjärnan. Amoeba som protister tar näringsämnen i cellen genom fagocytos. Därför kallas fagocytos som cell-ätande i encellsorganismer.
Fagocytos är en utlösad process, som sker genom olika receptorer som immunoglobulin G, mannos (MR), P-glukan och komplement (CR1, CR3). Partikeln som ska upptagas omges av pseudopodi och klämmas sedan i en vesikel som kallas fagosom. Fagosom är smält med lysosom och bildar fagolysosomen. Avfallsmaterialet som bildas av matsmältningen utvisas av exocytos. I fagocyter är den fagocytiserade partikeln ibland stor som cellen. I denna situation måste celler bilda en stor vesiklar. Fagocytos av en bakterie visas i figur 2. När en immunförsvarscell är involverad i bakteriens fagocytos kallas bakterierna antigener.
Figur 2: Fagocytos
Skillnad mellan autophagy och phagocytosis
Mekanism
autophagy: Under autofag sväller oönskade komponenter inuti cellen av fagoforer.
fagocytos: Under fagocytos tas stora främmande fasta substanser upp av cellen.
namn
autophagy: Autophagy kallas självätande.
fagocytos: Fagocytos kallas cell-ätande i encellsorganismer.
Initial vesikel
autophagy: Fagofore i cellen initierar processen genom fusion med oönskade komponenter.
fagocytos: Plasmamembran bildar fagosomer som omger den främmande partikeln, vilken skall uppslukas av cellen.
Membran från den ursprungliga vesikeln
autophagy: Phagophore är omgiven av två membraner av lipid-dubbelskiktet.
fagocytos: Phagosome är en enkelmembranad struktur.
Närvaro
autophagy: Autophagy finns i nästan alla celler i kroppen av en multicellular organism.
fagocytos: Fagocytos finns huvudsakligen i immunsystemet celler.
Digesting Vesicle
autophagy: Den digerande vesikelen av autofagi är autolysosom.
fagocytos: Spjälkningsvesikelen av fagocytos är fagolysosom.
apoptos
autophagy: Autophagy leder ibland till apoptos genom att förstöra aktiva organeller som mitokondrier.
fagocytos: Fagocytos leder inte till apoptos.
Slutprodukter
autophagy: Autofagens slutprodukter används som byggstenar vid bildandet av nya organeller.
fagocytos: Uppslutna produkter av matpartiklar absorberas och avfallet elimineras genom exocytos.
Fungera
autophagy: Autophagy är involverad i cellens överlevnad under svältet.
fagocytos: Fagocytos är inblandad i cellförsvaret från främmande ämnen.
Initierad av
autophagy: Autophagy induceras av en klass 3 fosfinositid-3-kinas, Atg 6 och med ubiquitin eller ubiquitinliknande proteiner.
fagocytos: Fagocytos utlöses av olika receptorer såsom immunoglobulin G, mannos (MR), p-glukan och komplement (CR1, CR3).
Slutsats
Autophagy och fagocytos är matsmältningsprocesser som förekommer inuti cellen genom smältning med lysososmer. Autophagy är självhushållsprocessen involverad i cellröjningen genom nedbrytning av oönskade komponenter som organeller. Autophagy gör det möjligt för cellen att överleva under svält genom att balansera de cellulära energikällorna. Fagocytos är inblandad i nedbrytningen av främmande fasta partiklar, som uppslukas av cellen. De uppsläckta partiklarna kan vara antingen matpartiklar eller antigener som bakterier. Fagocytos är därför inblandad i de cellulära försvarsmekanismerna genom att förstöra de främmande ämnena som bakterier och cellrester. Den största skillnaden mellan autofag och paggocytos är emellertid de substanser som uppslukas av var och en av de två processerna.
Referens:
1. Eskelinen, Eeva-Liisa. "Makroautophagy in Mammalian Cells." Madame Curie Bioscience Database [Internet]. U.S. National Library of Medicine, 01 jan 1970. Web. 03 april 2017.
2. Cooper, Geoffrey M. "Lysosomes." Cell: A Molecular Approach. 2: a upplagan. U.S. National Library of Medicine, 01 jan 1970. Web. 03 april 2017.
Image Courtesy:
1. "Macroautophagie" Par eb billard - IUT Clermont-Ferrand (Domaine public) via Commons Wikimedia
2. "Phagocytosis" av Becky Boone (CC BY-SA 2.0) via Flickr
