5.15: Phagocytosis
5.15: Fagositoz
Cells pull particles inward and engulf them in spherical vesicles in an energy-requiring process called endocytosis. Phagocytosis (“cellular eating”) is one of three major types of endocytosis. Cells use phagocytosis to take in large objects—such as other cells (or their debris), bacteria, and even viruses.
The objective of phagocytosis is often destruction. Cells use phagocytosis to eliminate unwelcome visitors, like pathogens (e.g., viruses and bacteria). It is perhaps unsurprising, that many immune system cells, including neutrophils, macrophages, and monocytes, leverage phagocytosis to destroy pathogens or infected host cells. In addition to immune system cells, amoebae, algae, and other single-celled organisms use phagocytosis to eat.
Phagocytosis begins when a particle (e.g., virus) contacts the engulfing cell, called a phagocyte. Sometimes, this is a chance encounter. Other times, the phagocyte follows a chemical signal to the particle, in a process called chemotaxis. The phagocyte eventually binds to the particle or cell via surface receptors. Different types of phagocytes use distinct receptors for phagocytosis. These receptors may be general, responding to a variety of stimuli, or specific.
The phagocyte begins to surround and engulf the particle bound to its surface by extending regions of its cytoplasm, called pseudopods, around the particle. The pseudopods continue to surround the particle until it is completely enveloped and pinched off into the cytoplasm. Together, the particle and enveloping vesicle form a phagosome.
The phagosome then fuses with a lysosome, forming a phagolysosome. The lysosome is a spherical cytoplasmic organelle that processes cellular waste in a highly acidic milieu. The fusion of the phagosome and lysosome brings the engulfed particles in contact with the degradative enzymes that neutralize or eliminate the particles. Eventually, the phagolysosome forms a waste-containing residual body that is released from the cell.
Hücreler parçacıkları içe doğru çeker ve endosittoz adı verilen enerji gerektiren bir süreçte küresel veziküllere soğurlar. Fagositoz (âcellular eatingâ) endositozun üç ana türünden biridir. Hücreler fagositoz diğer hücreler (veya enkaz), bakteri ve hatta virüsler gibi büyük nesneleri almak için kullanın.
Fagositoksisin amacı genellikle yıkımdır. Hücreler patojenler (örneğin, virüsler ve bakteriler) gibi istenmeyen ziyaretçileri ortadan kaldırmak için fagosittoz kullanırlar. Nötrofiller, makrofajlar ve monositler de dahil olmak üzere birçok bağışıklık sistemi hücresinin patojenleri veya enfekte konak hücreleri yok etmek için fagositoyu kaldırması şaşırtıcı değildir. Bağışıklık sistemi hücrelerine ek olarak, amip, yosun, ve diğer tek hücreli organizmalar yemek için fagosittoz kullanın.
Fagosittoz, bir parçacığın (örn. virüs) fagosit adı verilen yutma hücresiyle temasa geçtiğinde başlar. Bazen, bu bir şans karşılaşma. Diğer zamanlarda, fagosit kemotaksis denilen bir süreç içinde, parçacık için kimyasal bir sinyal izler. Fagosit sonunda yüzey reseptörleri aracılığıyla parçacık veya hücreye bağlanır. Fagositlerin farklı türleri fagositöz için farklı reseptörler kullanır. Bu reseptörler genel olabilir, uyaranların çeşitli yanıt, ya da belirli.
Fagosit, sitoplazmasının psödopod adı verilen bölgelerini parçacık etrafında genişleterek yüzeyine bağlı parçacığı çevreleyip yutmaya başlar. Pseudopods tamamen zarflı ve sitoplazma içine kapalı kıstırılmış kadar parçacık çevreleyen devam ediyor. Birlikte, parçacık ve saran vezikül bir fagozom oluşturur.
Fagozom daha sonra bir lizom ile kaynaşır, bir fagolyzom oluşturan. Lyzozom, hücresel atıkları yüksek asidik bir ortamda işleyen küresel sitoplazmik bir organeldir. Fagozom ve lizomfüzyon uyutmak parçacıkları nötralize veya ortadan kaldırmak bozici enzimler ile temas getiriyor. Sonunda, fagolysosome hücreden serbest bırakılan atık içeren bir vücut oluşturur.