主な違い – ファゴサイトーシスとピノサイトーシス
貪食とピノサイトーシスは、エンドサイトーシス（細胞が膜を破って物質を取り込み、液胞を形成する過程）の2つのタイプです。
ファゴサイトーシスは細胞を食べること、ピノサイトーシスは細胞を飲むことと呼ばれています。
ファゴサイトーシスとピノサイトーシスの大きな違いは、ファゴサイトーシスが細菌やアメーバ状原生動物のような比較的大きな固体粒子を取り込むのに対し、ピノサイトーシスは細胞膜から小さな小胞を出芽させて細胞内に液体を取り込むことである点である。
本稿では、その実態を探る。
- ファゴサイトーシスとは
– 定義、特徴、プロセス - ピノサイトーシスとは
– 定義、特徴、プロセス - ファゴサイトーシスとピノサイトーシスの違いとは？
ファゴサイトーシスとは
貪食とは、エンドサイトーシスの際に大きな固体粒子を細胞に取り込ませることである。
多細胞生物では、細胞の破片、老化した細胞、小さな鉱物粒子、塵、様々なコロイド、細菌などの粒子が免疫系の細胞によって貪食され、生体の防御に重要な役割を果たす。
組織マクロファージ、好中球、単球などの免疫系の細胞は、プロの食細胞と呼ばれている。
貪食は、皮膚のランゲルハンス細胞、肝臓のクッパー細胞、目の色素上皮、脳のミクログリアなどにも見られる。
貪食は、免疫グロブリンG、マンノース（MR）、β-グルカン、補体（CR1、CR3）など様々な受容体を介して行われる。
したがって、これはトリガープロセスとして考えられている。
粒子は仮足に囲まれ、小胞につまみ出される。
この小胞はファゴソームと呼ばれる。
ファゴソームはライソゾームと融合し、ファゴリソームを形成する。
ライソゾームには、粒子の分解に必要な酵素が含まれています。
消化の過程でできた老廃物は、エキソサイトーシスによって排出される。
時には、貪食された粒子が細胞と同じ大きさになることもあります。
そのため、細胞は貪食の際に大きな小胞を形成する必要がある。
単細胞生物では、貪食は細胞食とも呼ばれる。
アメーバのような原生生物の多くも貪食によって栄養を取り込む。
必須栄養素はファゴサイトーシスによって細胞内に取り込まれることがあります。
栄養素の取り込みは、多くの場合、老廃物を発生させない。
アメーバのファゴサイトーシスを図1に示す。
図1：アメーバのファゴサイトーシス
ピノサイトーシスとは
ピノサイトーシスとは、溶質とともに液体を細胞内に侵入させることである。
多細胞生物の体内では、ほとんどすべての細胞がピノサイトーシスを行う。
ピノサイトーシスは、細胞膜に設けられた狭いチャネルを通じて起こる。
ピノサイトーシスは、細胞内に液体を送り込むために、細胞膜が液体を取り囲んでいる。
ピノサイトーシスでは、ピノソームと呼ばれる小さな均一な小胞が形成される。
ピノソームは、細胞膜にあるクラスリンでコーティングされたピットによって形成される。
細胞内のクラスリン被覆ピットの総面積は、細胞膜の総面積の約2％です。
また、小胞もクラスリンで被覆されている。
カベオレから始まる経路の中には、クラスリン被覆小胞を持たないものもあります。
ピノサイトーシスは連続的に起こる、構成的なプロセスと考えられている。
ピノサイトーシスされる液の量は細胞の種類によって異なる。
通常、マクロファージは1時間あたり体積の25%に相当する液体を取り込む。
しかし、細胞の表面積と体積はピノサイトーシス中も変化しない。
コレステロールのような細胞外高分子の一部は、受容体仲介エンドサイトーシスによって取り込まれる。
受容体仲介エンドサイトーシスは、取り込まれる高分子を特定することによってプロセスの効率を高める。
このプロセスには、ATPというエネルギーが必要です。
ピノサイトーシスを図2に示す。
ファゴサイトーシスとピノサイトーシスの違い
定義
貪食（どんしょく）。
貪食細胞によって固体粒子が細胞内に取り込まれることを貪食作用という。
ピノサイトーシス(Pinocytosis)。
小さな小胞が液滴を細胞内に取り込むことをピノサイトーシスという。
突出方法
貪食される。
貪食の際、擬足が形成される。
貪食により、粒子の周りに小胞が形成される。
ピノサイトーシス：ピノサイトーシスでは、侵入が起こる。
直径
貪食作用。
1〜2μm程度の粒子が貪食される。
ピノサイトーシス ピノサイトーシスでは、0.1～0.2µmサイズの液滴が取り込まれる。
プロセスの性質
貪食作用。
貪食は、IgGのような受容体が関与する、トリガーされるプロセスです。
ピノサイトーシス。
ピノサイトーシスは構成的なプロセスであり、継続的に起こる。
発生状況
貪食作用。
貪食は組織のマクロファージ、好中球、単球のほか、皮膚のランゲルハンス細胞や肝臓のクッパー細胞のようないくつかの細胞で起こる。
ピノサイトーシス。
ピノサイトーシスは、多細胞生物の体内のほぼすべての細胞で起こる。
代替名称
ファゴサイトーシス（貪食 貪食は細胞食と呼ばれる。
ピノサイトーシス(Pinocytosis)。
ピノサイトーシスは、細胞を飲むと呼ばれる。
形成されたベシクルの種類
ファゴサイトーシス 貪食の際、ファゴソームが形成される。
ピノサイトーシス。
ピノサイトーシスでは、ピノソームが形成される。
ベシクルサイズ
ファゴサイトーシス 貪食の際に形成される小胞は、比較的大きい。
ピノサイトーシス。
ピノサイトーシスで形成される小胞は小さい。
パーティクルの分解
貪食作用：貪食作用によって摂取された粒子は、単純な物質に分解された後に吸収される。
ピノサイトーシス：ピノサイトーシスによって摂取された液体は容易に吸収される。
エキソサイトーシス
貪食作用。
貪食の最後に、老廃物を排出するためにエキソサイトーシスが起こる。
ピノサイトーシス。
ピノサイトーシス：ピノサイトーシスの後、エキソサイトーシスは起きない。
ライソゾームが関与していること
貪食作用。
ファゴソームとライソソームが結合して食液胞が形成される。
ピノサイトーシス。
ライソソームはピノソームとは関与していない。
機能
貪食作用。
貪食は、一般に細胞の防御に使われる。
ピノサイトーシス。
重要な物質を取り込むために使用される。
所在地
貪食（どんしょく）。
貪食は、主に体の免疫細胞に見られる。
ピノサイトーシス。
ピノサイトーシスは通常、体内のほぼすべての細胞で起こります。
例
貪食（どんしょく）。
白血球が細菌を飲み込んだり、細胞が食べかすを飲み込んだりすること。
ピノサイトーシス（Pinocytosis）。
細胞外液から酵素やホルモンを取り込むなど、ピノサイトーシスの一例。
結論
ファゴサイトーシスとピノサイトーシスは、細胞が細胞外液から物質を取り込むエンドサイトーシスの2つのバリエーションです。
ファゴサイトーシスでは、大きな固体粒子が取り込まれ、リソゾームに含まれる酵素によって消化される。
死んだ細胞や病原体のような細菌も貪食によって消化され、老廃物をエキソサイトーシスによって排出することができる。
このように、ファゴサイトーシスは細胞の防御に関与している。
ピノサイトーシスでは、細胞外環境から液体を摂取して小さな小胞が形成される。
貪食は、リソソームに貯蔵された酵素の助けを借りて、取り込まれた物質の消化に関与している。
しかし、ピノサイトーシスでは、消化は行わず、取り込まれた物質は容易に吸収される。
したがって、ファゴサイトーシスとピノサイトーシスの主な違いは、それぞれのプロセスで取り込まれる物質の質です。
Web. 31 Mar. 2017.
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