Endositosis adalah pengambilan zat cair atau pepejal oleh sel. Dalam proses ini, fagositosis digunakan oleh sel untuk mengambil zarah padat, sedangkan pinositosis digunakan untuk menginternalisasi larut molekul.
Apa itu endositosis?
Endositosis adalah pengambilan zat cair atau pepejal oleh sel. Sel eukariotik mempunyai semipermeable membran sel hanya beberapa zarah yang dapat dilalui. Agar makromolekul memasuki sel, membran mesti ditembusi. Endositosis membolehkan zarah diambil dari ruang ekstraselular, dan terdapat dua bentuk endositosis yang berbeza - pinositosis dan fagositosis. Endositosis terutama digunakan untuk mengambil cecair dan makromolekul, menghilangkan patogen dan mengekalkan metabolisme. Selain itu, endositosis memainkan peranan penting dalam menyampaikan isyarat ekstraselular.
Fungsi dan peranan
Endositosis digunakan untuk mengambil zarah yang lebih besar, makromolekul, dan molekul ke dalam sel, yang berlaku melalui alat vesikel pengangkutan. Selepas pemberian isyarat molekul terikat ke permukaan sel, yang membran sel adalah lekukan, merangkumi kargo yang diserap. Vesikel yang disebut endosom terbentuk di dalam sel. Ribuan vesikel ini kemudian mengangkut muatan melalui sel, di mana ia dikitar semula atau dihancurkan. Endositosis memungkinkan pengambilan terkawal, dan juga memainkan peranan penting dalam tindak balas imun, pengembangan tisu dan sel, komunikasi sel, dan transduksi isyarat. Selanjutnya, ia juga terlibat dalam transduksi isyarat neuron. Endositosis boleh digunakan untuk mengusir mikroorganisma; namun, ia juga mungkin untuk virus atau mikroorganisma yang tidak diingini untuk memasuki sel melalui laluan endositik. Secara keseluruhan, dua bentuk endositosis yang berbeza dapat dibezakan: pinositosis dan fagositosis. Melalui fagositosis, zarah yang lebih besar dapat diinternalisasi, termasuk, misalnya, makrofag atau leukosit, juga dipanggil fagosit. Fagositosis terutama digunakan untuk pengambilan makanan dan membuang sel-sel degenerasi dan serpihan ekstraselular. Fagositosis dimediasi oleh reseptor Fc, yang mengenali zarah-zarah yang berlabel molekul IgG. Fagositosis juga disebut sebagai "pengambilan badan asing" kerana sel tersebut memasukkan bahan asing. Keupayaan ini dimiliki oleh eukariota uniselular atau beberapa sel, yang merangkumi alga atau kulat, misalnya. Fagositosis membolehkan tubuh melawan antigen eksogen, seperti bakteria. Reseptor MHC-II mengingat zarah-zarah yang telah dipecah sehingga dapat ditangkis jika diserang lagi. Di dalam tubuh manusia, terdapat beberapa jenis sel yang mampu melakukan fagositosis. Ini termasuk:
- Sel-sel dendritik
- Makrofag yang terdapat di dalam tisu
- Monosit
- Granulosit
Proses fagositosis berkait rapat dengan imuniti pada manusia. Oleh itu, sel yang mempunyai kemampuan untuk menjalani fagositosis memainkan peranan penting dalam pertahanan terhadap penyakit virus atau bakteria. Pinositosis melibatkan pengambilan cecair ekstraselular, dan dalam waktu yang sangat singkat sel menginternalisasikan cecair ekstraselular dan zat-zat terlarut di dalamnya. Proses ini juga dikenali sebagai endositosis fasa bendalir. Dalam sel eukariotik, terdapat empat bentuk pinositosis yang berbeza: makropinositosis, endositosis yang bergantung pada clathrin, endositosis yang dimediasi oleh guaolae, dan endositosis bebas clathrin dan guaolae. Pada makropinositosis, peleburan membran plasma dengan penonjolan membran panjang berlaku, menjebak banyak cecair ekstraselular. Dengan cara endositosis yang bergantung pada clathrin, molekul ekstraselular diinternalisasi. Ini membolehkan pengambilan bahan penting secara berterusan seperti besi. Caveolae adalah invaginasi membran plasma yang memiliki bentuk botol dan memenuhi banyak fungsi dalam sel. Sebagai contoh, mereka bertanggungjawab untuk transduksi isyarat. Walau bagaimanapun, guaolae diinternalisasi dengan sangat perlahan dalam sel, sehingga sejumlah besar cairan ekstraselular tidak diambil oleh endositosis yang diperantarai oleh guaolea. Mekanisme bebas klathrin terdapat dalam sel neuroendokrin dan neuron, di mana mereka terlibat dalam pengambilan protein ke dalam membran plasma.
Penyakit dan gangguan
Endositosis adalah proses selular di mana isyarat dihantar dan makanan diserap. Sekiranya gangguan proses ini berlaku, penyakit mungkin berlaku. Beberapa penyakit boleh dikaitkan dengan kecacatan dalam pengangkutan membran, termasuk tumor, jangkitan, dan penyakit neurogeneratif. Sebagai contoh, mutasi pada gen keluarga Rab menyebabkan neuropati Charcot-Marie-Tooth. Sindrom ini adalah penyakit periferal sistem saraf di mana kemampuan berjalan adalah terhad. Kecacatan kaki berlaku dan otot keletihan sangat cepat. Atrofi otot juga boleh berlaku pada kaki dan kaki bawah atau di lengan bawah dan tangan. Di samping itu, kelajuan pengaliran saraf dikurangkan dan orang yang terkena mengalami gangguan deria. Otot refleks lemah atau tidak hadir sama sekali, dan kecacatan rangka juga boleh berlaku sepanjang hayat. Endositosis juga terganggu di Penyakit Huntington. Huntington's juga merupakan penyakit neurodegeneratif di mana sel-sel saraf mati dan gejala seperti demensia, gangguan pergerakan atau perubahan watak berlaku. Huntington's adalah penyakit yang diwarisi yang disebabkan oleh protein huntingtin. Pada individu yang terkena, CAG triplet asas berlaku hingga 250 kali, sedangkan pada individu yang sihat hanya terjadi 9 hingga 35 kali. Gejala pertama biasanya kelihatan antara usia 30 dan 40 tahun, walaupun penyakit ini boleh bertahan hingga 20 tahun dan akhirnya membawa maut.
