エンドサイトーシスとファゴサイトーシスの主な違い
細胞内に物質を取り込む仕組みには、エンドサイトーシスとファゴサイトーシスがあります。
エンドサイトーシスには、ファゴサイトーシスとピノサイトーシスという2つのカテゴリーがあります。
この細胞内に取り込まれる物質は、酵素、ホルモン、栄養素、イオン、細胞の破片、死んだ細胞、あるいは多細胞生物の体内の病原体のような細菌です。
エンドサイトーシスとファゴサイトーシスはともに小胞を形成し、取り込まれた物質を取り囲む。
この小胞の中で消化されることによって生じた老廃物を排出するのがエキソサイトーシスです。
エンドサイトーシスとファゴサイトーシスの大きな違いは、エンドサイトーシスが細胞膜で小胞を形成して物質を生体内に取り込むのに対し、ファゴサイトーシスはファゴソームを形成して大きな固形物を細胞内に取り込むという点です。
本稿では
- エンドサイトーシスとは
– 定義、特性、特徴 - ファゴサイトーシスとは
– 定義、特徴、機能 - エンドサイトーシスとファゴサイトーシスの違いとは？
エンドサイトーシスとは
エンドサイトーシスとは、物質を取り囲む小胞を形成して、細胞内に物質を取り込むプロセスのことである。
取り込まれる物質には、高分子や粒子があります。
これらは、細胞膜の領域で囲まれ、細胞内で挟み込まれ、エンドサイトーシス小胞を形成する。
エンドサイトーシスは、ファゴサイトーシス、ピノサイトーシス、受容体介在型エンドサイトーシスの3つに分類される。
ファゴサイトーシスとピノサイトーシスは、形成される小胞の大きさによって区別される。
ファゴサイトーシスでは、大きな固形物が細胞内に取り込まれ、ファゴソームと呼ばれる大きな小胞が形成されます。
ピノサイトーシスでは、流体が、その溶質とともに取り込まれ、ピノソームと呼ばれる小さな小胞を形成する。
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。
ピノソームの形成には、細胞膜にあるクラスリンでコーティングされたピットが関与している。
その結果生じる小胞にもクラスリン被覆膜が存在する。
しかし、ピノサイトーシス経路の中には、クラスリン被覆小胞を持たないものがあります。
ピノサイトーシスは連続的に起こるプロセスであると考えられている。
受容体介在型エンドサイトーシスでは、細胞外液中の高分子が細胞膜の特異的受容体によって認識される。
コレステロールのような細胞外の高分子は、このプロセスの効率を上げながら、受容体介在型エンドサイトーシスによって取り込まれる。
エンドサイトーシスの種類を図1に示す。
図01: エンドサイトーシスの種類
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物質を取り込む機構の一つで、大きな固体粒子を細胞が取り込むことと表現できる。
貪食の際には、細胞の破片、老化した細胞、小さなミネラル粒子、ほこり、様々なコロイド、バクテリアなどの粒子が細胞に取り込まれる。
組織マクロファージ、好中球、単球などの免疫系細胞は、プロの貪食細胞であると考えられている。
貪食細胞は、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。
しかし、貪食は体内で発見された病原体を破壊する防御機構に関与している。
貪食は、受容体を介したプロセスでもあります。
このプロセスに関与する受容体には、免疫グロブリンG、マンノース（MR）、β-グルカン、補体（CR1、CR3）などがあります。
したがって、これはトリガープロセスであると考えられている。
貪食細胞は取り込むべき粒子を取り囲んで仮足を形成する。
その後、細胞膜がつまれて貪食小胞となり、これをファゴソームと呼ぶ。
ファゴソームはリソソームと融合し、ファゴリソームを形成することが可能である。
ファゴリソソーム内の物質は、ライソゾーム内の酵素によって消化される。
消化された老廃物は、エキソサイトーシスによって排出される。
貪食は、単細胞生物では細胞摂食とも呼ばれる。
アメーバなどの原生生物は、貪食によって栄養を取り込みます。
ファゴサイトーシスを図2に示します。
図2：ファゴサイトーシス
エンドサイトーシスとファゴサイトーシスの違い
定義
エンドサイトーシス。
エンドサイトーシスとは、細胞膜が小胞を形成することによって、物質を生体内に取り込むことをいう。
ファゴサイトーシス（貪食 ファゴソームを形成し、大きな固形物を細胞内に取り込むこと。
対応
エンドサイトーシス エンドサイトーシスは、ファゴサイトーシス、ピノサイトーシス、受容体介在型エンドサイトーシスの3つに分類される。
ファゴサイトーシス(Phagocytosis) ファゴサイトーシスは、エンドサイトーシスの一種である。
取り込んだ材料
エンドサイトーシス エンドサイトーシスでは、高分子と粒子の両方が細胞内に取り込まれる。
ファゴサイトーシス（貪食）。
ファゴサイトーシスでは、粒子のみが細胞内に取り込まれる。
結論
エンドサイトーシスとは、様々な代謝の目的で細胞内に物質を取り込むことである。
取り込まれる物質の種類によって、3種類のメカニズムに分類される。
細胞の破片、死んだ細胞、バクテリアのような病原体のような大きな固体粒子は、ファゴサイトーシスによって取り込まれる。
貪食は、細胞の防御機構に関与している。
その中の流体や溶解した溶質は、ピノサイトーシスによって取り込まれる。
体内のほぼすべての細胞は、ピノサイトーシスによって、栄養分、イオン、その他の高分子を細胞内に取り込んでいる。
3番目のエンドサイトーシスは、受容体介在型エンドサイトーシスと呼ばれるもので、最も特異的な機構です。
受容体介在型エンドサイトーシスでは、細胞膜にある受容体が細胞外液中のコレステロールなどの高分子を識別する。
しかし、エンドサイトーシスとファゴサイトーシスの主な違いは、そのメカニズムの相関関係にある。
エンドサイトーシス”. 細胞の分子生物学. 第4版。
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