Fagocitose e Pinocitose

A membrana plasmática tem a capacidade de englobar material externo, levando-o para o interior das células. Proteínas receptoras selecionam e se ligam às moléculas que vão capturar. A membrana se eleva, envolvendo a partícula que é encerrada numa bolsa e despregada para o interior do citoplasma da célula.  Qualquer processo de captura é chamado endocitose.

Há dois tipos de endocitose:

a) Fagocitose (fago = comer)

Neste processo a célula engloba partículas sólidas, relativamente grandes. A célula, entrando em contato com a partícula, emite pseudópodos que a englobam, formando um vacúolo alimentar (fagossomo).

A fagocitose é observada principalmente em células isoladas como amebas e leucócitos. No caso da ameba, trata-se de um processo nutritivo; no caso dos leucócitos, é um processo de defesa contra bactérias que invadem o organismo.

b) Pinocitose (pino = beber)

É um processo mais delicado do que a fagocitose, sendo difícil sua observação ao microscópio óptico. Partículas líquidas muito pequenas são capturadas por esse processo. A membrana plasmática, na região de contato com a partícula, se invagina, aprofundando-se no interior do citoplasma, forma-se um canal. Por fim, a partícula é envolvida por um pedaço da membrana que solta-se, formando uma vesícula de pinocitose (pinossomo). É provável que a maioria das células seja capaz de realizar a pinocitose; esse processo é então geral, enquanto a fagocitose se restringe a alguns tipos de células apenas.

Tanto na fagocitose como na pinocitose, as vesículas ou vacúolos produzidos poderão receber enzimas digestivas, que degradarão o alimento englobado.

Certas células, para a expulsão de materiais, empregam o método inverso à endocitose. Uma vesícula formada internamente se liga à membrana. Nesse ponto, o seu conteúdo é expelido. O processo é chamado clasmocitose ou exocitose.

Lisossomos

Os lisossomos ( lise = quebra destruição, soma = corpo) são estruturas compostas por bolsas membranosas que contém diversos tipos de enzimas digestivas.

Os lisossomos são responsáveis pela digestão intracelular. As bolsas, com partículas, formadas pela fagocitose e pinocitose, fundem-se aos lisossomos dando origem aos vacúolos digestivos, onde ocorrerá a digestão intracelular.

Conforme essas partículas vão sendo digeridas pelas enzimas presentes nos lisossomos, as pequenas moléculas formadas que são úteis à célula atravessam a membrana do lisossomo e passam para o citossol, onde serão aproveitadas. Ao final da digestão, resta no interior do vacúolo somente resíduos inúteis que deverão ser eliminados da célula. O vacúolo contendo os resíduos passa a se chamar vacúolo residual. O processo de eliminação do conteúdo do vacúolo residual para o meio extracelular chama-se clasmocitose ou defecação celular.

O processo de digestão de substâncias que entraram na célula por fagocitose ou pinocitose chama-se processo heterofágico.

A célula pode usar os lisossomos para digerirem partes de si mesmas num processo de autofagia, para destruir organelas velhas e desgastadas ou quando a célula não recebe alimentos suficientes para se manter viva. O lisossomo se aproxima da estrutura a ser digerida ou eliminada e se funde com ela, formando o vacúolo autofágico. Uma célula pode assim destruir e reconstruir seus componentes centenas de vezes. Todas as células praticam autofagia, digerindo partes de si mesmas com o auxílio dos lisossomos; essa é uma atividade indispensável à sobrevivência da célula.

As enzimas lisossômicas são produzidas no ergastoplasma, daí passam ao complexo de Golgi, no qual são empacotadas e liberadas sob a forma de vesículas que serão os lisossomos primários. Quando uma partícula de alimento é englobada, forma-se o vacúolo alimentar ou fagossomo. Observe a figura a seguir.

Um ou mais lisossomos se fundem ao fagossomo, despejando nele enzimas digestivas: está formado o vacúolo digestivo ou lisossomo secundário. As pequenas moléculas provenientes da digestão são absorvidas pelo citoplasma. O vacúolo, agora cheio de resíduos, é chamado vacúolo residual, que em certas células, por clasmocitose, expulsa os resíduos para o meio externo.

Lisossomos e doença

A doença de Tay-Sachs geralmente se manifesta nos primeiros anos de vida, causando forte retardamento mental e levando a criança afetada à morte prematura. Os cientistas descobriram que se a pessoa for incapaz de digerir um dos componentes de sua própria membrana, por lhe faltar a enzima adequada, seus lisossomos passam a acumular o gangliosídio GM2 e têm seu funcionamento alterado - distúrbio lisossômico. Isso acontece, principalmente, nas células do cérebro, produzindo o quadro clínico grave da doença de Tay-Sachs.

Outra doença relacionada com os lisossomos é a silicose, comum em trabalhadores que lidam com amianto. Um dos componentes do amianto é a sílica, substância inorgânica que fica em suspensão no ar e podem se acumular nos pulmões. As células dos alvéolos pulmonares fagocitam essas partículas, mas são incapazes de digeri-las. O acúmulo de partículas silicosas no interior dos lisossomos acaba por perfurá-los, o que leva ao derramamento das enzimas e à destruição generalizada de células pulmonares, causando a silicose.

Os cientistas alertam para o perigo da silicose nas grandes metrópoles, porque as pastilhas de freio dos carros contêm amianto e liberam partículas silicosas quanto se atritam com o disco de freio durante a freagem. Em suspensão no ar, essas minúsculas partículas podem ser inspiradas pelas pessoas, eventualmente causando problemas pulmonares.

Peroxissomos

Vesículas membranosas assemelhadas aos lisossomos. Diferem destes nos tipos de enzimas que possuem, as quais digerem gorduras e degradam aminoácidos. Armazenam grande quantidade de catalase, enzima que acelera a decomposição da água oxigenada (H₂O₂) resultante do metabolismo celular. Essa é uma nobre função protetora, pois a  H₂O₂ é mutagênica no interior das células, podendo danificar o DNA.

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