Nøgleforskellen mellem endocytose og endoreduplikation er, at endocytose refererer til den cellulære proces med at flytte stoffer ind i levende celler ved invagination af cellemembranen for at danne en vesikel, mens endoreduplikation refererer til processen med at gennemgå flere S-faser eller flere runder af nuklear genomreplikation uden at gå ind i nuklear division eller mitose.
Endocytose og endoreduplikation er to cellulære processer, der ses i levende organismer. Endocytose hjælper organismer med at tage næringsstoffer og andre nødvendige stoffer inde i cellen. Endoreduplicering er på den anden side en mekanisme, der letter polyploidi af organismer. Ved endoreduplicering går celler ikke ind i nuklear division eller cytokinese. I stedet gennemgår de flere S-faser. Under de multiple S-faser replikeres genomet flere gange, hvilket øger ploiditetsniveauet.
Hvad er endocytose?
Endocytose er en cellulær mekanisme, som tager stoffer ind i cellens indre. Når stoffer ankommer nær plasmamembranen, omgiver og internaliserer plasmamembranen dem. Derefter danner det en vesikel, der indeholder disse materialer fra indersiden af cellen. Endocytose opstår på tre måder: fagocytose, pinocytose og receptormedieret endocytose.
Figur 01: Endocytose
Fagocytose er processen med at tage store faste stoffer som celleaffald, patogener såsom bakterier, døde celler, støvpartikler, små mineralpartikler osv.ind i cellen ved at danne fagosomer. De fleste immunceller, herunder vævsmakrofager, neutrofiler og monocytter, bruger fagocytose som en forsvarsmekanisme. Immunceller ødelægger patogener ved at opsluge dem i fagosomer og senere ødelægge dem inde i cellen. En lytisk handling finder sted inde i cellen, hvor et lysosom binder sig til fagosomet og danner et fagolysosom og frigiver lytiske enzymer for at ødelægge det opslugte patogen eller fast stof.
Pinocytose er en anden form for endocytose, hvor ekstracellulær væske optages inde i cellen ved at danne små vesikler. Små molekyler, som er suspenderet i den ekstracellulære væske, transporteres gennem denne mekanisme. Pinocytose udvælger ikke de molekyler, der skal transporteres. Uanset hvad de små molekyler, der er til stede i den ekstracellulære væske, indtages af pinocytose. Pinocytose er den typiske molekyletransportmekanisme i leverceller, nyreceller, kapillærceller og epitelceller.
Receptormedieret endocytose er den tredje form for endocytose, hvor makromolekyler tages inde i cellen selektivt fra den ekstracellulære væske. Denne mekanisme er medieret af receptorer placeret på celleoverfladen og deres specifikke binding med makromolekylerne uden for cellen. Receptorer, der er involveret i receptor-medieret endocytose, er koncentreret i clathrin-overtrukne gruber. Ekstracellulære makromolekyler binder til receptorer og internaliserer i clathrin-coatede vesikler dannet fra clathrin-coatede gruber. De clathrin-coatede vesikler smelter derefter sammen med tidlige endosomer, hvori deres indhold sorteres til transport til lysosomer eller recirkulering til plasmamembranen.
Hvad er Endoreduplication?
Generelt formerer celler sig via mitose. Under mitose dublerer cellen sit genom én gang. Som et resultat producerer mitose to genetisk identiske datterceller. Imidlertid forstyrrer nogle midler denne proces og styrer det nukleare genom-replikation i flere gange. Med andre ord inducerer nogle midler reinitiering af nuklear DNA-replikation under S-fasen (DNA-re-replikation). Denne proces med at gennemgå flere S-faser eller multiple genomduplikation uden at gå ind i mitose er kendt som endoreduplication eller endoreplication.
Figur 02: Endoreduplication
I denne proces går cellen ikke ind i mitosefasen eller kernedelingen. I stedet gennemgår den adskillige genomreplikationer. I sidste ende resulterer det i en kæmpe celle med en enkelt, forstørret, polyploid kerne. Endoreduplicering forekommer som en udviklingsprogrammeret polyploidimekanisme i nogle organismer, især i leddyr. Når en celle gennemgår endoreduplicering, forlader den pågældende celle den mitotiske cellecyklus i G2-fasen. Cellen gennemgår normale Gap-faser mellem S-faser og samme molekylære maskineri som mitotiske cellecyklusser for at regulere successive runder af DNA-replikation.
Endoreduplikation er almindeligt set i de fleste plantevæv. Desuden ses det i specifikke dyreceller såsom leddyr- og pattedyrceller.
Hvad er lighederne mellem endocytose og endoreduplikation?
- Endocytose og endoreduplikation er to forskellige cellulære processer.
- Begge er begrænset til specifikke celletyper.
Hvad er forskellen mellem endocytose og endoreduplikation?
Ved endocytose omgiver og internaliserer cellemembranen stofferne i ekstracellulær væske for at tage dem ind i cellen, mens cellen er i endorduplikation, forlader cellen mitosen og gennemgår multiple nuklear genomreplikation eller flere S-faser. Dette er således den vigtigste forskel mellem endocytose og endorduplikation. Desuden er der tale om to forskellige cellulære processer. Cellemembranen spiller en nøglerolle i endocytose, som hovedsageligt ses i immunceller. I mellemtiden spiller genomet en nøglerolle i endoreduplicering, som er almindeligt set i planteceller. Dette er således en anden væsentlig forskel mellem endocytose og endorduplikation. Endocytose ændrer desuden ikke cellens ploiditetsniveau, mens endorduplikation øger cellens ploiditetsniveau.
Nedenstående infografik viser flere forskelle mellem endocytose og endorduplikation i tabelform.
Opsummering – Endocytose vs Endoreduplication
Endocytose og endorduplikation er to forskellige processer. Endocytose hjælper celler med at optage næringsstoffer og andre nødvendige stoffer fra ydersiden af cellen til indersiden. Cellemembranen internaliserer stoffer udefra og tager dem med ind og danner en vesikel i cellens indre. På den anden side øger endoreduplication polyploidi. Det er almindeligt set i plantevæv. Desuden ses det i specifikke dyreceller. Ved endoreduplicering forlader cellen mitosen og gennemgår flere S-faser for at replikere genomet mange gange. Så dette opsummerer forskellen mellem endocytose og endorduplikation.
