Tudo sobre Pinocitose e Endocitose

A pinocitose é um processo celular pelo qual fluidos e nutrientes são ingeridos por células. É um tipo de endocitose que envolve a dobragem interna da membrana celular (membrana plasmática) e a formação de vesículas cheias de líquido ligadas à membrana. Essas vesículas transportam fluidos extracelulares e moléculas dissolvidas (sais, açúcares, etc.) para as células e as depositam no citoplasma.

É um processo contínuo que ocorre na maioria das células e um meio não específico de internalização de fluídos e nutrientes dissolvidos.

Uma vez que a pinocitose envolve a remoção de porções da membrana celular na formação de vesículas, este material deve ser substituído para que uma célula mantenha seu tamanho. O material da membrana retorna para a superfície da membrana através da exocitose. Os processos endocitóticos e exocitóticos são regulados e equilibrados para garantir que o tamanho de uma célula permaneça relativamente constante.

PROCESSO DE PINOCITOSE

A pinocitose é iniciada pela presença de moléculas desejadas no fluido extracelular perto da superfície da membrana celular. Essas moléculas podem incluir proteínas, moléculas de açúcar e íons. Veja abaixo uma descrição generalizada da sequência de eventos que ocorre durante a pinocitose.

Etapas básicas da pinoctose

• A membrana plasmática se dobra para dentro (invagina) formando uma depressão ou cavidade que se enche de líquido extracelular e moléculas dissolvidas.
• A membrana plasmática se dobra em si mesmo até as extremidades da membrana se unirem. Isso isola o fluido captado dentro da membrana – que agora passa a ser chamada de vesícula. Em algumas células, canais longos também se formam a partir da membrana, chegando no citoplasma.
• A fusão das extremidades da membrana dobrada faz com que a vesícula se solte da membrana, permitindo que flua para o centro da célula.
• A vesícula pode atravessar a célula e ser reciclada de volta para a membrana por exocitose ou pode se fundir com um lipossomo. Os lisossomos liberam enzimas que quebram as vesículas, esvaziando seus conteúdos para o citoplasma, que será utilizado pela célula.

MICROPINOCITOSE E MACROPINOCITOSE

A absorção de água e as moléculas dissolvidas pelas células ocorrem por duas vias principais: micropinocitose e macropinocitose.

Na micropinocitose, são formadas vesículas muito pequenas (medindo aproximadamente 0,1 micrômetro de diâmetro) à medida que a membrana plasmática invagina e forma vesículas internas que brotam da membrana. As Cavéolas são exemplos de vesículas micropinocitáticas que são encontradas nas membranas celulares da maioria dos tipos de células do corpo, especialmente em músculos. A cavéola foi observada pela primeira vez em tecido epitelial que alinha vasos sanguíneos (endotélio).

Na macropinocitose, são criadas vesículas maiores do que as formadas por micropinocitose. Essas vesículas possuem volumes maiores de nutrientes fluidos e dissolvidos. As vesículas variam em tamanho de 0,5 a 5 micrômetro de diâmetro. O processo de macropinocitose difere da micropinocitose na forma de projeções na membrana plasmática ao invés de invaginações – dando um aspecto ondulado à membrana (do inglês, “ruffles”). Essas ondulações são geradas à medida que o citoesqueleto reordena o arranjo de microfilamentos de actina na membrana. Elas estendem porções da membrana celular como protrusões em forma de braço no fluido extracelular. Os braços então dobram-se sobre si mesmos envolvendo porções do líquido extracelular e formando vesículas chamadas macropinosomas. Os macropinosomas amadurecem no citoplasma e se fundem com lisossomos (os conteúdos são liberados para o citoplasma) ou migram para a membrana plasmática para reciclagem. A macropinocitose é comum nos glóbulos brancos, como os macrófagos e as células dendríticas. Essas células do sistema imunológico empregam esta via como meio de testar o fluido extracelular buscando identificar a presença de antígenos.

Enquanto a pinocitose é um processo para absorver fluidos, nutrientes e moléculas de forma não seletiva, há momentos em que moléculas específicas são requeridas pelas células. As macromoléculas, como proteínas e lipídios, são obtidas de forma mais eficiente pelo processo de endocitose mediada pelo receptor.

Este tipo de endocitose marca e liga moléculas específicas no fluido extracelular através do uso de proteínas receptoras localizadas na membrana celular. No processo, moléculas específicas se ligam a receptores específicos na superfície da proteína da membrana. Uma vez ligados, as moléculas alvo são internalizadas pela endocitose.

Os receptores são sintetizados por uma organela celular chamada reticulo endoplasmático (RE). Uma vez sintetizado, o RE envia os receptores junto ao Complexo de Golgi para posterior processamento. A partir daí, os receptores são enviados para a membrana plasmática.

A via endocitótica mediada pelo receptor é comumente associada a regiões da membrana plasmática que contêm áreas revestidas com Clatrina. Clatrina é uma proteína essencial na formação de vesículas. Essas áreas, cobertas pela Clatrina se localizam na porção interna da membrana celular, face com o citoplasma.

Uma vez que as moléculas alvo se ligam a receptores específicos nas proteínas da superfície da membrana, os complexos molécula-receptor migram para a parte interna da célula, se acumulando na Clatrina. Em seguida, essas regiões invaginam e são internalizadas pela endocitose.

Uma vez internalizadas, as vesículas recém formadas, que contêm fluídos e nutrientes desejados, migram através do citoplasma e fundem-se com endossomos iniciais (ligados à membrana, ajudam a classificar o material internalizado). O revestimento de Clatrina é removido da vesícula e o conteúdo é direcionado para seus destinos apropriados. As substâncias adquiridas pelos processos mediados por receptores incluem ferro, colesterol, antígenos e patógenos.

PROCESSO DE ENDOCITOSE MEDIADA POR RECEPTORES

A endocitose mediada pelo receptor permite que as células absorvam altas concentrações de ligandos específicos do fluido extracelular sem aumentar proporcionalmente o volume de ingestão de líquidos. Estima-se que esse processo seja cem vezes mais eficiente na absorção de moléculas seletivas do que a pinocitose. Uma descrição generalizada do processo está descrita abaixo.

Etapas básicas da endocitose mediada por receptor

• A endocitose mediada por receptores começa quando um nutriente se liga a um receptor na membrana plasmática.
• O receptor ligado ao nutriente migra através da membrana para uma região contendo Clatrina.
• Os complexos ligando-receptor se acumulam na região de Clatrina, formando uma invaginação internalizada pela endocitose.
• É formada uma vesícula revestida com Clatrina, que encapsula o complexo ligando-receptor e o fluido extracelular.
• A vesícula revestida com Clatrina se funde com um endosomo no citoplasma e o revestimento de Clatrina é removido.
• O receptor é isolado por uma membrana lipídica e reciclado de volta à membrana plasmática.
• O ligando permanece no endossomo, que se funde com um lipossomo.
• As enzimas lisossómicas degradam o ligando e fornecem os conteúdos desejados ao citoplasma.

PINOCITOSE ADSORTIVA OU ESPECÍFICA

A pinocitose adsortiva é uma forma não específica de endocitose que também está associada a áreas com Clatrina. A pinocitose adsortiva difere da endocitose mediada pelo receptor na medida em que os receptores especializados não estão envolvidos. As moléculas ficam na superfície da membrana, nas áreas com Clatrina – não atravessando a membrana como no processo anterior. Essas áreas se formam por um minuto ou mais antes de serem internalizadas pela célula.

Fonte: Thought.co.