Endocitose é o processo de englobamento de grande quantidade de partículas pelas células eucarióticas. O processo de transporte visa absorver substâncias presentes no meio extracelular para o meio intracelular.
O processo, resumidamente, consiste no englobamento de macromoléculas e até mesmo outros organismos através da deformação da membrana plasmática, processo complexo e ativo, pois envolve gasto de energia.
A deformidade da membrana plasmática só é possível devido a estruturas proteicas presentes em todo o interior celular que se agrupam formando o citoesqueleto.
O citoesqueleto compõe uma rede interna de filamentos das células eucarióticas e garante o formato, movimentação e deformação celular. Como apenas as células eucarióticas possuem o citoesqueleto e este é fundamental para os processos que envolvem alterações do formato celular, apenas em seres eucariontes que a absorção de partículas ocorrem por endocitose.
Endocitose é o processo celular pelo qual substâncias externas são englobadas pela membrana plasmática e internalizadas na célula. Esse mecanismo permite a entrada de nutrientes, moléculas e até patógenos, ocorrendo através de invaginações membranares que formam vesículas internas. Exemplos incluem a fagocitose de bactérias por leucócitos e a captação de colesterol via endocitose mediada por receptor.
A endocitose geralmente é classificada levando como base a substância que é absorvida durante o processo e pode ser classificada em:
Tipos de endocitose.
Com a deformação da membrana, a partícula a ser absorvida passa a se localizar no interior de vesículas chamadas endossomos.
O englobamento de partículas grandes e sólidas, incluindo até microorganismos, pode ter diversas finalidades. Alguns protozoários se alimentam apenas por fagocitose e alguns processos do sistema imune dependem da fagocitose para controlar infecções. Ou seja, é através da fagocitose que partículas são absorvidas e digeridas no interior celular.
O processo inicia-se com a aproximação da partícula a ser absorvida. a célula começa a deformar sua membrana plasmática, formando braços chamados de pseudópodes (do grego, "falsos pés") que se projetam para além da membrana e englobam a partícula formando uma vesícula chamada de fagossomo.
Esquema de fagocitose.
A pinocitose envolve a absorção de partículas líquidas ou substâncias pequenas diluídas que não entram na célula pelos outros transportes como difusão ou bombeamento.
No processo de pinocitose, a célula se encontra em meio aquoso contendo a substância a ser absorvida e, ao contrário do processo de fagocitose, a membrana plasmática não se deforma formando os pseudópodes, mas forma invaginações que são preenchidas pelo líquido a ser absorvido. Embora a célula não projete braços para envolver a substância, a pinocitose também gasta energia, sendo, portanto, um processo ativo.
Diversos hormônios e os menores vasos sanguíneos dependem da pinocitose para serem absorvidos ou absorver moléculas, respectivamente.
Esquema de pinocitose.
A endocitose mediada por um receptor ocorre em diversas infecções virais, o próprio HIV entra na célula hospedeira por endocitose mediada.
O processo é semelhante a fagocitose, mas neste caso, receptores proteicos localizados no lado externo da membrana plasmática possuem afinidade por substâncias específicas.
Dessa forma, a substância, ao se ligar aos receptores, promove a deformação da membrana plasmática, que sofre invaginação absorvendo a substância no interior da célula através dos endossomos.
Esse tipo de endocitose é mais rápida e eficiente, pois os receptores, ao se afinizar com a substância específica, promove uma deformação mais rápida da membrana plasmática.
Todos os indivíduos eucariontes, unicelulares e pluricelular, realizam a endocitose. Nos unicelulares, a endocitose é fundamental para a nutrição desses microrganismos. Protozoários se alimentam através de fagocitose e pinocitose.
Após internalizar as partículas, os lisossomos (organelas especializadas na digestão celular) se fundem aos fagossomos formando o vacúolo digestivo e liberando suas enzimas digestivas para digerir o alimento fagocitado. Após a digestão, os produtos podem ser reaproveitados pela célula ou liberados pelo processo de exocitose.
Nos organismos multicelulares, como nos animais, a endocitose pode desempenhar importante papel na manutenção do sistema imune, atuando como um importante mecanismo de defesa frente a infecções.
Após a entrada de microrganismos como bactérias, vírus e protozoários no organismo, células imunes como os neutrófilos e leucócitos absorvem esses microrganismos, via fagocitose ou endocitose mediada, e os digerem em um processo similar a alimentação dos protozoários. O lisossomo se funde ao fagossomo para liberar suas enzimas e digerir o microrganismo para depois ser excretado para o meio extracelular via exocitose.
ALBERTS et. al. Biologia Molecular da Célula. 6ª edição. ArtMed.
ALBERTS et. al. Fundamentos da Biologia Celular. 4ª Edição. ArtMed.
Os transportes através da membrana plasmática podem ser feitos a favor do gradiente de concentração ou contra ele. No entanto, quando as moléculas são grandes demais, as células recorrem a outros mecanismos, como a endocitose e exocitose. É, então, correto afirmar: