Kľúčový rozdiel medzi endocytózou a endoreduplikáciou je v tom, že endocytóza sa týka bunkového procesu presunu látok do živých buniek invagináciou bunkovej membrány za vzniku vezikuly, zatiaľ čo endoreduplikácia sa týka procesu viacerých S fáz alebo viacerých kôl replikácie jadrového genómu bez vstupu do jadrového delenia alebo mitózy.
Endocytóza a endoreduplikácia sú dva bunkové procesy pozorované v živých organizmoch. Endocytóza pomáha organizmom prijímať živiny a ďalšie potrebné látky vo vnútri bunky. Na druhej strane endoreduplikácia je mechanizmus, ktorý uľahčuje polyploidiu organizmov. Pri endoreduplikácii bunky nevstupujú do jadrového delenia alebo cytokinézy. Namiesto toho prechádzajú viacerými S fázami. Počas viacerých S fáz sa genóm niekoľkokrát replikuje, čím sa zvyšuje úroveň ploidie.
Čo je endocytóza?
Endocytóza je bunkový mechanizmus, ktorý prijíma látky do vnútra bunky. Keď sa látky dostanú do blízkosti plazmatickej membrány, plazmatická membrána ich obklopí a internalizuje. Potom vytvorí vezikulu obsahujúcu tieto materiály z vnútra bunky. Endocytóza sa vyskytuje tromi spôsobmi: fagocytóza, pinocytóza a receptorom sprostredkovaná endocytóza.
Obrázok 01: Endocytóza
Fagocytóza je proces zachytávania veľkých pevných látok, ako sú bunkové zvyšky, patogény, ako sú baktérie, mŕtve bunky, prachové častice, malé minerálne častice atď., do bunky tvorbou fagozómov. Väčšina imunitných buniek, vrátane tkanivových makrofágov, neutrofilov a monocytov, využíva fagocytózu ako obranný mechanizmus. Imunitné bunky ničia patogény tým, že ich pohltia do fagozómov a neskôr ich zničia vo vnútri bunky. Lytické pôsobenie prebieha vo vnútri bunky, kde sa lyzozóm naviaže na fagozóm a vytvorí fagolyzozóm a uvoľní lytické enzýmy na zničenie pohlteného patogénu alebo pevnej hmoty.
Pinocytóza je ďalšia forma endocytózy, pri ktorej sa extracelulárna tekutina odoberá do bunky vytvorením malých vezikúl. Týmto mechanizmom sú transportované malé molekuly, ktoré sú suspendované v extracelulárnej tekutine. Pinocytóza nevyberá molekuly na transport. Akékoľvek malé molekuly prítomné v extracelulárnej tekutine sú pohltené pinocytózou. Pinocytóza je typický mechanizmus transportu molekúl v pečeňových bunkách, obličkových bunkách, kapilárnych bunkách a epitelových bunkách.
Endocytóza sprostredkovaná receptormi je tretia forma endocytózy, pri ktorej sa makromolekuly odoberajú do bunky selektívne z extracelulárnej tekutiny. Tento mechanizmus je sprostredkovaný receptormi umiestnenými na bunkovom povrchu a ich špecifickou väzbou s makromolekulami mimo bunky. Receptory, ktoré sa podieľajú na endocytóze sprostredkovanej receptormi, sú sústredené v jamkách potiahnutých klatrínom. Extracelulárne makromolekuly sa viažu na receptory a internalizujú sa do vezikúl potiahnutých klatrínom vytvorených z jamiek potiahnutých klatrínom. Vezikuly potiahnuté klatrínom sa potom spoja so skorými endozómami, v ktorých sa ich obsah triedi na transport do lyzozómov alebo recykláciu do plazmatickej membrány.
Čo je Endoreduplikácia?
Vo všeobecnosti bunky proliferujú mitózou. Počas mitózy bunka raz duplikuje svoj genóm. Výsledkom je, že mitóza produkuje dve geneticky identické dcérske bunky. Niektoré činidlá však zasahujú do tohto procesu a riadia replikáciu jadrového genómu viackrát. Inými slovami, niektoré činidlá vyvolávajú reiniciáciu replikácie jadrovej DNA počas S fázy (re-replikácia DNA). Tento proces podstupovania viacerých S fáz alebo viacnásobnej duplikácie genómu bez vstupu do mitózy je známy ako endoreduplikácia alebo endoreplikácia.
Obrázok 02: Endoreduplication
V tomto procese bunka nevstúpi do fázy mitózy alebo jadrového delenia. Namiesto toho prechádza niekoľkými replikáciami genómu. Nakoniec to vedie k obrovskej bunke s jediným zväčšeným polyploidným jadrom. Endoreduplikácia sa vyskytuje ako vývojovo naprogramovaný mechanizmus polyploidie u niektorých organizmov, najmä u článkonožcov. Keď bunka podstúpi endoreduplikáciu, táto konkrétna bunka opustí mitotický bunkový cyklus vo fáze G2. Bunka prechádza normálnymi Gap fázami medzi S fázami a rovnakým molekulárnym aparátom ako cykly mitotických buniek, aby sa regulovali postupné kolá replikácie DNA.
Endoreduplikácia sa bežne vyskytuje vo väčšine rastlinných tkanív. Okrem toho sa vyskytuje v špecifických živočíšnych bunkách, ako sú bunky článkonožcov a cicavcov.
Aké sú podobnosti medzi endocytózou a endoreduplikáciou?
- Endocytóza a endoreduplikácia sú dva rôzne bunkové procesy.
- Obe sú obmedzené na konkrétne typy buniek.
Aký je rozdiel medzi endocytózou a endoreduplikáciou?
Pri endocytóze bunková membrána obklopuje a internalizuje látky v extracelulárnej tekutine, aby ich dostala do bunky, zatiaľ čo pri endoreduplikácii bunka vystupuje z mitózy a prechádza viacnásobnou replikáciou jadrového genómu alebo viacerými S fázami. Toto je kľúčový rozdiel medzi endocytózou a endoreduplikáciou. Okrem toho ide o dva rôzne bunkové procesy. Bunková membrána hrá kľúčovú úlohu pri endocytóze, ktorá sa pozoruje najmä v imunitných bunkách. Medzitým hrá genóm kľúčovú úlohu pri endoreduplikácii, ktorá je široko pozorovaná v rastlinných bunkách. Toto je ďalší významný rozdiel medzi endocytózou a endoreduplikáciou. Okrem toho endocytóza nemení úroveň ploidie bunky, zatiaľ čo endoreduplikácia zvyšuje úroveň ploidie bunky.
Infografika nižšie ukazuje viac rozdielov medzi endocytózou a endoreduplikáciou v tabuľkovej forme.
Zhrnutie – Endocytóza vs endoreduplikácia
Endocytóza a endoreduplikácia sú dva rôzne procesy. Endocytóza pomáha bunkám prijímať živiny a ďalšie potrebné látky z vonkajšej strany bunky dovnútra. Bunková membrána internalizuje látky zvonku a berie ich dovnútra, čím vytvára vezikuly vo vnútri bunky. Na druhej strane endoreduplikácia zvyšuje polyploidiu. Je široko viditeľný v rastlinných tkanivách. Okrem toho sa vyskytuje v špecifických živočíšnych bunkách. Pri endoreduplikácii bunka opúšťa mitózu a prechádza viacerými S fázami, aby sa genóm mnohokrát replikoval. Toto teda sumarizuje rozdiel medzi endocytózou a endoreduplikáciou.
