L'endocytose et l'exocytose sont deux mécanismes impliqués dans le transport de la matière à travers la bicouche lipidique. L'endocytose et l'exocytose se produisent toutes deux par la formation de vésicules. Les cellules eucaryotes ingèrent des particules et des macromolécules dans la cellule par endocytose. La phagocytose et la pinocytose sont les principaux mécanismes impliqués dans l'endocytose. La phagocytose des agents pathogènes conduit à la défense de l'hôte. Le contenu de l'appareil de Golgi est sécrété dans l'environnement extracellulaire par exocytose. Le matériel toxique et autres objets indésirables sont également éliminés de la cellule par exocytose. le différence principale entre endocytose et exocytose est que endocytose se réfère à la prise de matière à la cellule de l'environnement externe tandis que L'exocytose désigne l'exportation de matériel hors du complexe de Golgi via des vésicules de sécrétion dans l'environnement externe..
Cet article explore,
1. Qu'est-ce que l'endocytose?
- Types, Mécanisme, Fonction
2. Qu'est-ce que l'exocytose?
- Types, Mécanisme, Fonction
3. Quelle est la différence entre endocytose et exocytose
L'endocytose est l'ingestion de matière dans une cellule vivante par invagination de la membrane cellulaire, formant une vacuole. Cette vacuole est appelée vacuole endocytique. Le matériau intériorisé est entouré d'une zone de la membrane plasmique dans la vacuole endocytique. Deux types d'endocytose sont identifiés: l'ingestion de particules solides et l'ingestion de fluides avec leurs solutés. L'ingestion de particules solides s'appelle la phagocytose, et l'ingestion de liquides avec ses solutés s'appelle la pinocytose..
La phagocytose est également appelée cellule se nourrissant chez les eucaryotes unicellulaires comme l'amibe. Amoebautilizes phagocytosis afin d'engloutir les particules de nourriture. Chez les eucaryotes supérieurs, la phagocytose est réalisée par des phagocytes spécialisés en englobant des débris cellulaires, des bactéries, des virus ou même des cellules intactes. La liaison des particules avec les récepteurs de la membrane plasmatique amorcera le processus en formant des pseudopodes entourant la particule. Ces pseudopodes sont générés par les mouvements de la surface cellulaire basés sur l'actine. La vésicule en formation s'appelle phagosome. Le phagosome est entraîné dans un lysosome. La fusion du lysosome avec le phagosome forme le phagolysosome. Par l'action des enzymes hydrolytiques dans le lysosome, le matériau ingéré est digéré. La destruction d'agents pathogènes étrangers tels que bactéries et virus dans des organismes multicellulaires par phagocytose est impliquée dans la défense de l'organisme. Les macrophages et les neutrophiles sont considérés comme des phagocytes professionnels.
Figure 1: Phagocytose
L’endocytose à médiation par les récepteurs se produit chez pinocytose, où les liquides sont absorbés par la cellule avec les solutés dissous. Les fosses recouvertes de clathrine sont les zones contenant des récepteurs concentrés sur la membrane plasmique. Des récepteurs spécifiques dans ces zones sont liés aux macromolécules à absorber. La pinocytose est aussi appelée boire de la cellule.
L'exocytose est l'exportation du matériel de l'appareil de Golgi par des vésicules de sécrétion dans l'environnement externe. Le matériel de l'appareil de Golgi est exporté pour transporter des vésicules. Ces vésicules se déplacent vers la membrane plasmique et le contenu des vésicules est libéré dans l'environnement extérieur lors de la fusion de la membrane plasmique. Les enzymes et les hormones digestives sont sécrétées hors de la cellule par exocytose. L'exocytose est également impliquée dans l'élimination des déchets de la cellule. Deux types de voies de sécrétion sont impliqués dans l'exocytose: voie de sécrétion constitutive et voie de sécrétion régulée.
Les molécules de protéines de l'appareil de Golgi, qui ne sont pas marquées avec des peptides signal, sont sécrétées par la voie de sécrétion constitutive. Les produits qui sont sécrétés par la cellule sont stockés dans des vésicules de sécrétion. Comme ces vésicules contiennent un noyau dense, elles sont également appelées vésicules à noyau dense. Les petites molécules comme l'histamine et les protéines comme les hormones et les enzymes digestives sont les produits sécrétés par les cellules. Les protéines destinées à la sécrétion sont appelées protéines sécrétoires. Une fois que ces protéines de sécrétion sont chargées dans des vésicules de sécrétion, elles subissent des modifications post-traductionnelles telles que la libération de molécules actives par protéolyse..
La sécrétion peut également être activée par des signaux extracellulaires. Cette exocytose régulée est appelée voie sécrétoire régulée. L'histamine est sécrétée par les mastocytes, une fois qu'un stimulant soluble appelé le ligand est lié aux récepteurs situés à la surface des mastocytes. L'histamine provoque des éternuements et des démangeaisons, qui s'accompagnent de réactions allergiques. Les neurotransmetteurs sont également sécrétés par la voie de sécrétion régulée.
Figure 2: Types d'exocytose
Endocytose: L'endocytose est impliquée dans la prise de substances de l'environnement externe.
Exocytose: L'exocytose est impliquée dans l'élimination des déchets et la sécrétion du contenu de Golgi dans l'environnement externe.
Endocytose: Au cours de l'endocytose, une vésicule endocytaire se forme entourant la substance étrangère, solide ou liquide..
Exocytose: Au cours de l'exocytose, la vésicule contenant les déchets est fusionnée avec la membrane plasmique afin d'éliminer son contenu..
Endocytose: L'endocytose survient à la fois par la phagocytose et la pinocytose.
Exocytose: L'exocytose se produit par des voies de sécrétion constitutives et régulées.
Endocytose: Des vésicules internes, comme les phagosomes, se forment pendant l'endocytose.
Exocytose: Les vésicules de sécrétion se forment pendant l'exocytose.
Endocytose: L’engloutissement des bactéries par les phagocytes est un exemple d’endocytose.
Exocytose: La libération d'hormones hors de la cellule est un exemple d'exocytose.
Le mouvement de macromolécules telles que les protéines et les polysaccharides dans ou hors de la cellule est appelé transport en vrac. Deux types de transport en vrac sont identifiés: l'exocytose et l'endocytose. Ces deux modes de transport nécessitent de l'énergie sous forme d'ATP. On trouve deux mécanismes d'endocytose: la phagocytose et la pinocytose. Au cours de la phagocytose, des particules solides telles que des particules alimentaires, des débris cellulaires, des cellules mortes et des agents pathogènes extracellulaires sont absorbés dans la cellule en formant une vésicule endocytique appelée phagosome. Comme les agents pathogènes extracellulaires tels que les bactéries et les virus peuvent être détruits par les phagocytes, on considère que la phagocytose est impliquée dans l'immunité innée pendant la défense de l'hôte. La pinocytose est la prise de fluides avec les solutés dissous. Par pinocytose, les cellules sont capables d’absorber des nutriments dans la cellule.
L'exocytose se produit soit par voie de sécrétion constitutive, soit par voie de sécrétion régulée. Au cours de la voie de sécrétion constitutive, le contenu du Golgi, qui n'est pas marqué par les peptides signal, est transporté hors de la cellule par chargement dans des vésicules de sécrétion. Au cours de la voie de sécrétion régulée, le contenu des vésicules de sécrétion est libéré en fonction des signaux obtenus à partir de l'environnement extracellulaire. L'exocytose est également utilisée dans l'élimination des déchets de la cellule. Ainsi, la principale différence entre l'endocytose et l'exocytose réside dans le mécanisme du transport en vrac.
Référence:
1. Cooper, Geoffrey M. «Endocytose». La cellule: une approche moléculaire. 2ème édition. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 1er janvier 1970. Web. 22 avril 2017.
2. Alberts, Bruce. «Transport du réseau Trans-Golgi à l'extérieur de la cellule: exocytose». Biologie moléculaire de la cellule. 4ème édition. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 1er janvier 1970. Web. 22 avril 2017.
Courtoisie d'image:
1. “Types d'exocytose” Par Mariana Ruiz LadyofHats - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia
2. “Phagocytose” Par Rlawson sur en.wikibooks (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia