14. Endosomes, lisosomes i vacúols

• Hi ha 2 vies de transport vesicular:

  • Endosecretora: Secreció de molècules a través de vesícules secretores.
  • Endocítica: MP -> lisosomes. Internalització de molècules de l'entorn mitjançant vesícules endocítiques. Abans passen pels endosomes (centre de distribució) on es distribuirà el material per ser reciclat o degradat. Si han de ser degradats aniran cap als lisosomes (centre de degradació).
• ENDOSOMES

  • Forma esfèrica
  • Representen 1% del volum cel·lular
  • Al voltant de 200 endosomes x cel
  • Distribuïts mitjançant microtúbuls

  Depenent d'on estiguin:

  • ENDOSOMES PRIMERENCS O PERIFÈRICS: Són els que estan + aprop de la MP, els primers en rebre material de fora la cel. pH=6
  • ENDOSOMES TARDANS O PERINUCLEARS: Se situen + aprop del nucli, reben el material + tard. pH=5,5
• CLASSIFICACIÓ DELS ENDOSOMES 1/2

  Els endosomes primerencs tenen la funció de rebre vesícules endocítiques, fusionar-se i distribuir les molècules cap als lisosomes o a la via de reciclatge.

  • VIA DE NO RECICLATGE: L'endosoma llisca per microtúbuls i s'endinsa a l'interior fisn a arribar al nucli. A mesura que es produeix aquest procés hi té lloc: 1. Pèrdua extensions tubulars, 2. Acumular diferents vesícules internes, 3. Fer el seu pH + àcid.
• CLASSIFICACIÓ DELS ENDOSOMES 2/2

  • VIA DE RECICLATGE: El material a reciclar s'acumula a les extensions tubulars de l'endosoma o es desprèn a les vesícules de reciclatge. Hi ha endosomes que només es dediquen a acumular material per reciclar.
• FUNCIONS DELS ENDOSOMES

  La via endocítica consisteix en captar molècules de l'exterior amb diferents objectius:

  • Ingestió de nutrients
  • Resposta a senyals extracel·lulars
  • Renovació membrana plasmàtica

  L'endocitosi està compensada amb l'exocitosi, per tant, la quantitat de MP es manté però de la mateixa manera, aquesta es renova.
• CLASSIFICACIÓ DE LES ENDOCITOSIS 1/2

  Segons la mida i mecanisme que aquests tinguin hi ha diferents tipus d'endocitosi:

  • FAGOCITOSI: Cèl·lules concretes capturen GRANS partícules vesiculars en vacúols molt GRANS. La vesícula es forma per invaginacions (filaments d'actina)
  • PINOCITOSI: Totes les c. poden fer aquest procés, serveix per capturar PETITES molècules i fluids extracel·lulars. Pot ser: MACROPINOCITOSI: Procés per evaginació a través dels filaments d'actina. CLATRINA, CAVEOLINA I INDEPENDENTS: Necessiten revestiment proteic. No es fusionen amb lisosomes, ho fan amb endosomes
• CLASSIFICACIÓ DE LES ENDOCITOSIS 2/2

  DESTÍ FINAL DEL MATERIAL

  A-Degradació a lisosomes i reutilització productes citosol (aà, scures, nucleòtids...)

  B-Transcitosi (cèl. polaritzades)

  C-Retorn/reciclatge
• EN CÈL·LULES ESPECIALITZADES -> FAGOCITOSI 1/4

  Procés molt comú en els organismes unicel·lulars, per dur a terme la seva alimentació. En els pluricel·lulars és un procés més regulat dut a terme pels macròfags i neutròfils que té 2 funcions:

  • Defensa, eliminació de bacteris
  • Eliminació de restes cel·lulars, c. mortes i c. lesionades
• EN CÈL·LULES ESPECIALITZADES -> FAGOCITOSI 2/4

  La fagocitosi es duua terme mitjançant la evaginació, els filaments d'actina polimeritzen i d'aquesta manera empenyen la membrana cap a fora. Aquest és un procés altament regulat. Cal l'activació dels receptors de les c. fagocítiques perque es produeixi. S'activen depepnent si s'ha de fagocitar una c. pròpia o un bacteri.
• EN CÈL·LULES ESPECIALITZADES -> FAGOCITOSI 3/4

  RECONEIXEMENT EN CÈL·LULES PROPIES

  • Per distingir entre c. bones i les que han d'ingerir les c. fagocítiques utilitzen el reconeixement de la FOSFATILDISERINA (monocapa externa de MP).
  • La MP sol tenir una distribució asimètrica i quan és vella, l'assimetria es perd i la c. fagocítica reconeix la fosfatildiserina que ara ha quedat a la banda citosòlica de la c.
• EN CÈL·LULES ESPECIALITZADES -> FAGOCITOSI 4/4

  RECONEIXEMENT EN ALTRES MICROORGANISMES

  • OLIGOSACÀRIDS DE SUPERFÍCIE: Són oligosacàrids diferents a la c. normal, això fa que la detectin com a c. estrangera
  • COMPLEMENT O ANTICOSSOS UNITS A LA SUPERFÍCIE: Reconeixement mitjançant receptors ja que la c. havia estat reconeguda anteriorment.

  L'activació d'aquest procés es duu a terme mitjançant el contacte anticòs-receptor, això provoca que creixi l'actina. Hi ha d'haver connexió constant amb tots els receptors.
• MAJORIA DE CÈL·LULES -> PINOCITOSI 1/5

  Són processos que fan tots els tipus cel·lulars excepte eritròcits.

  MACROPINOCITOSI: Aquest procés té semblançes i diferències amb el de la fagocitosi:

  • Semblançes: És un procés regulat per un proés de senyalització i s'activen filaments d'actina
  • Diferències: Pot tenir lloc a totes les c. i capta petites molècules o fluids.
• MAJORIA DE CÈL·LULES -> PINOCITOSI 2/5

  MACROPINOCITOSI:

  Procés:

  1. Creixement de la MP mitjançant el citoesquelet cortical d'actina per formar evaginació de la membrana cap a l'exterior
  2. Es forma una branca que pel seu propi pes cau fins a trencar-se, per tant, la majoria del material és inespecífic
  3. Al trencar-se produeix fusió amb la membrana
  4. Posteriorment, fusió amb endosoma tardà.
• MAJORIA DE CÈL·LULES -> PINOCITOSI 3/5

  ENDOCITISI DEPENENT DE CLATRINA

  Procés constitutiu en totes les c. de manera constant

  Permet ingerir nutrients, molècules, intervé en processos de sanyalització i permet regular el nombre de proteines transportadores presents a la MP.

  INTERNALITZACIÓ:

  • Emprat per portar colesterol als complexes lipoproteics
  • Necessiten incorporar colesterol de fora col·locant receptors (M6P i LDL)
• MAJORIA DE CÈL·LULES -> PINOCITOSI 4/5

  ENDOCITISI DEPENENT DE CLATRINA

  Procés:

  1. Unió de lligands al receptor
  2. Migració dels receptors a les depressions revestides
  3. Formació o alliberació de la vesícula de clatrina
  4. Pèrdua del revestiment de la vesícula
  5. Fusió de la vesícula amb endosoma primerenc
  6. Separació receptors-lligands
  7. Reclatge dels receptors a la membrana plasmàtica (endosomes de reciclatge)
  8. Digestió dels lligands en els endolisomes
  9. Els receptors de LDL es reutilitzen gràcies a una via de reciclatge.
• MAJORIA DE CÈL·LULES -> PINOCITOSI 5/5

  MALALTIES RELACIONADES:

  • HIPERCOLESTEROLEMIA FAMILIAR: Abscència LDL-R, augment de colesterol a la sang