Fagocitose e Pinocitose

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Fagocitose e Pinocitose
Em algumas células, ocorrem processos que permitem a entrada de partículas (sólidas ou líquidas) do meio externo para o interior da célula. Esses processos são chamados genericamente de endocitose e geralmente ocorrem em células que constituem organismos unicelulares, vivendo em meio aquoso. 
Algumas células de organismos multicelulares também podem realizar esses processos, mas neste caso a função não é alimentar, e sim de defesa. A endocitose pode ocorrer de duas maneiras: por fagocitose ou por pinocitose.
Fagocitose
Processo utilizado pela célula para englobar partículas sólidas, que lhe irão servir de alimento. A célula produz expansões da membrana plasmática (pseudópodes) que envolvem as partículas e as englobam. Primeiramente, a partícula fica em uma bolsa que recebe o nome de fagossomo. Depois esta bolsa se une ao lisossomo, (que contém as enzimas digestivas), para que a digestão aconteça e os materiais úteis sejam aproveitados pela célula. Essa segunda bolsa recebe o nome de vacúolo digestivo e o processo todo é chamado de digestão intracelular heterofágica.
Quando o processo de digestão intracelular ocorre sem que o material digerido venha de fora por meio da fagocitose, isto é, quando ela digere material da própria célula (como organelas velhas em processo de degeneração) fala-se em digestão intracelular autofágica e os vacúolos são chamados de vacúolos autofágicos. A digestão intracelular autofágica é relacionada a um importante mecanismo das células eucarióticas chamado de apoptose, também chamada de suicídio celular. Este processo nada mais é do que a morte programada de uma célula que ocorre normalmente, pois ao longo do desenvolvimento muitas células morrem como parte normal do processo.
A morte programada é essencial para o desenvolvimento e funcionamento de vários tecidos.
Quando as células que já não têm utilidade perdem a capacidade de se autodestruir, elas perdem a função e formam massas de células como os tumores.
Em ambos os casos, o material não digerido permanece no interior da bolsa membranosa, que passa a se chamar vacúolo residual, podendo ser depois eliminado da célula. As amebas e protozoários, por exemplo, utilizam-se do processo de fagocitose para capturar partículas alimentares que, uma vez dentro da célula, são digeridas nesse processo. Em nosso organismo, alguns glóbulos brancos utilizam a fagocitose para englobar microorganismos invasores, como bactérias, inativando-as.
Pinocitose
Processo semelhante ao da fagocitose, pelo qual certas células ingerem líquidos ou pequenas partículas através de minúsculos canais que se formam em sua membrana plasmática. Quando as bordas desse canal se fecham, contendo o alimento em seu interior, forma-se uma bolsa membranosa chamada de pinossomo. Posteriormente esses materiais são digeridos e aproveitados pela célula. No organismo humano, por exemplo, é através do processo de pinocitose que as células do intestino delgado capturam gotículas de lipídios resultantes da digestão.
O caminho inverso também pode ser percorrido por determinadas substâncias que devem ser eliminadas da célula, em organismos unicelulares. Isto ocorre, por exemplo, através de um processo chamado de clasmocitose e que garante a eliminação de resíduos celulares não digeridos. Os resíduos envoltos em uma bolsa membranosa são levados até a membrana plasmática, onde a bolsa se funde a ela, eliminando seu conteúdo para o exterior da célula, em meio aquoso, em um processo inverso ao que ocorre na fagocitose.
Endocitose (continuação)
Endocitose mediada
Se a invaginação da membrana for desencadeada pela ligação de uma determinada substância a um constituinte específico da membrana trata-se de um processo de endocitose mediada e chama-se a esse constituinte receptor.
Para entrar na célula deste modo é necessário que a membrana possua receptores específicos para a substância em questão.
Este mecanismo é utilizado por muitos vírus (como o HIV, por exemplo) e toxinas para penetrar na célula dado que ao longo do tempo foram desenvolvendo uma complementaridade com os receptores.
Este processo é também importante para a Medicina, pois foram introduzidos em medicamentos usados para destruir células tumorais fragmentos que se ligam aos receptores membranares específicos das células que se pretende destruir.
Exocitose
A exocitose é um processo realizado pela célula eucariótica em que ocorre a eliminação de substâncias por vesículas e que leva a modificações na membrana plasmática
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A exocitose é um processo em que ocorre a liberação de uma substância para o exterior da célula
A membrana plasmática é uma estrutura celular que está relacionada com o controle do que entra e do que sai da célula. Algumas substâncias entram e saem da célula por difusão; outras, por transporte ativo, e alguns produtos necessitam de modificações na membrana plasmática, processo conhecido por exocitose.
→ Qual é a função da exocitose?
A exocitose garante que a célula expulse de seu interior algumas substâncias, que podem ser resíduos provenientes do processo de digestão intracelular ou ainda substâncias por ela produzidas.
Entre as substâncias produzidas pela célula, podemos destacar hormônios e neurotransmissores.Essas macromoléculas geralmente são produzidas no retículo endoplasmático, sofrem modificações no complexo golgiense e são presas em vesículas formadas por essa organela. Essas vesículas deslocam-se no sentido da membrana, fundem-se e liberam sua secreção. A exocitose pode acontecer de forma regulada ou não. Na via regulada, ocorre um estímulo que garante o movimento da vesícula. Já na via não regulada, a secreção ocorre de maneira contínua.
→ Como ocorre o processo de exocitose?
No processo de exocitose, uma vesícula formada no interior da célula funde-se com a membrana plasmática, liberando a substância que estava em seu interior. Esse processo promove o aumento da superfície da membrana e, portanto, não causa nenhum dano ao tamanho da célula.
Para que ocorra a fusão das membranas, é necessário que interações moleculares ocorram, uma vez que todas as membranas possuem carga negativa, repelindo-se quando próximas. Na exocitose, as vesículas possuem proteínas fusogênicas que garantem a fusão. Vale destacar que esse processo está associado geralmente ao aumento da concentração de cálcio no citoplasma.
→ O que é o fluxo de membrana?
Como na endocitose observa-se a invaginação da membrana com formação de vesícula, podemos concluir que parte da membrana é perdida. Na exocitose, a superfície celular ganha uma porção de membrana. Isso é o que chamamos de fluxo de membrana: enquanto a endocitose retira porções da membrana, a exocitose devolve-as.
Curiosidade: Você sabia que procariontes não realizam exocitose? Por não possuírem citoesqueleto, não há como as vesículas se movimentarem.
Transporte ativo e passivo
As substâncias podem atravessar a membrana plasmática com gasto de energia ou não, sendo esses processos conhecidos, respectivamente, como transporte ativo e passivo.
A membrana plasmática é uma estrutura formada por duas camadas de fosfolipídeos presentes em todas as células existentes. Por essa bicamada inserem-se proteínas e algumas funcionam como verdadeiros poros na membrana e outras atuam como receptores. Graças a essas características, a membrana apresenta a capacidade de selecionar o que entra e o que sai da célula, garantindo, portanto, a manutenção do meio intracelular.
As substâncias entram e saem da célula de diferentes formas e o transporte por meio da membrana pode ser classificado em dois grupos: passivo e ativo.
Transporte passivo: é aquele em que não há gasto de energia durante o processo.
Transporte ativo: é aquele em que há gasto de energia durante o processo.
→ Transporte passivo
Podemos classificar o transporte passivo em três tipos: difusão simples, difusão facilitada e osmose.
Difusão simples
Na difusão simples, moléculas e íons são transportados de forma natural do localonde estão em maior concentração para o local onde se apresentam em menor quantidade. Dizemos, nesse caso, que ocorre um movimento de substâncias a favor do gradiente de concentração. O oxigênio e o gás carbônico atravessam a membrana plasmática dessa forma.
Osmose
A osmose nada mais é do que um tipo especial de difusão. Nesse tipo de transporte, o soluto não se move, mas, sim, o solvente, que, nesse caso, é a água. Ela ocorre entre dois meios aquosos que são separados por uma membrana semipermeável. A água difunde-se do meio menos concentrado para o mais concentrado até que o equilíbrio seja alcançado. A água também pode atravessar a membrana pela presença de canais denominados de aquaporinas.
A osmose pode ser observada na região dos pelos radiculares, que apresentam uma maior concentração de solutos que a água do solo. Essa diferença de concentração faz com que a água entre no interior das raízes e seja levada posteriormente para o restante da planta.
Difusão facilitada
A difusão facilitada é aquela em que há uma proteína da membrana que atua como um carreador. Esse transporte acontece a favor do gradiente de concentração, mas substâncias impermeáveis estão envolvidas, por isso, a necessidade de ligação a uma proteína carreadora. Essas proteínas apresentam um sítio de ligação para que o soluto possa ser transportado. Após a ligação, elas sofrem uma modificação que faz com que o soluto seja levado de um lado para outro. Vale destacar também que a difusão facilitada pode ocorrer por meio de transportadores inespecíficos.
→ Transporte ativo
O transporte ativo ocorre com gasto de energia e, assim como na difusão facilitada, ocorre com a ajuda de proteínas carreadoras, que são denominadas de bombas. Diferentemente da difusão, no entanto, o transporte ocorre contra o gradiente de concentração. O exemplo mais conhecido de transporte ativo é a bomba de sódio e potássio.