Різниця між автофагією та апоптозом

Ключова різниця - Автофагія проти апоптозу
 

Загибель клітин - це природне явище, яке відбувається у всіх живих клітинах. Це тип захисного механізму і опосередковується імунними реакціями. Загибель клітин може мати місце в двох різних формах: запрограмована загибель клітин або загибель клітин внаслідок шкідливих компонентів, таких як радіація, інфекційні агенти або різні хімічні речовини. Програмована загибель клітин є наслідком пошкодження клітинних компонентів, таких як клітинні органели, клітинні білки та інші клітинні біомолекули. Це незворотний процес. Клітини втрачають свої структурні та функціональні властивості після запрограмованої загибелі клітин і їх неможливо отримати. Автофагія та апоптоз - два методи запрограмованої загибелі клітин. Обидва процеси важливі для розвитку та нормальної фізіології. Автофагія - це процес загибелі клітин, опосередкований лізосомами, який називають лізосомальною деградацією. Апоптоз - це запрограмована загибель клітин, яка наступає, коли клітини здійснюють самогубство шляхом активації внутрішньоклітинної програми смерті. Це ключова відмінність між аутофагією та апоптозом.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке аутофагія 
3. Що таке апоптоз
4. Подібність між Автофагією та Апоптозом
5. Поплечне порівняння - Автофагія проти апоптозу в табличній формі
6. Підсумок

Що таке Автофагія?

Аутофагія - це катаболічний механізм, під час якого клітини деградують дисфункціональні та непотрібні клітинні компоненти за допомогою опосередкованої лізосомою дії. Під час аутофагії органели, які деградують, оточені подвійною мембраною, утворюючи структуру, яку називають автофагосомою. Тоді аутофагосома зливається з лізосомами в цитоплазмі і утворює аутолізосому. Потім деградовані органели, захоплені всередині аутолізосоми, деградують активністю лізосомальних гідролаз. Цей тип аутофагії відомий як макрофагія.

Існують ще два типи аутофагії: мікроавтофагія та аутофагія, опосередкована шапероном. У мікроавтофагії аутофагосома не утворюється. Натомість безпосередньо утворюється аутолізосома. У аутофагії, опосередкованої шапероном, цільові білки піддаються деградації через білки шаперону. Це специфічний тип аутофагії.

Малюнок 01: Автофагія

Автофагія регулюється сигнальним шляхом, опосередкованим тирозинкіназою, і значною мірою визначається умовами, позбавленими поживних речовин та гіпоксією..

В даний час аутофагія багато вивчена завдяки її ролі в здоров’ї та фізіології раку, захворювань серця та аутоімунних захворювань.

Що таке апоптоз?

Апоптоз - це запрограмована загибель клітин. Клітина зазнає апоптозу, не завдаючи шкоди іншим клітинам або іншим клітинним компонентам. Під час апоптозу клітина починає скорочуватися і конденсуватися, що супроводжується дегенерацією цитоскелету. Це призводить до розбирання ядра, а ядерна ДНК деградує при впливі. У більшості апоптотичних шляхів клітинна мембрана руйнується і клітина стає фрагментарною. Потім фагоцитарні клітини, такі як макрофаги, ідентифікують роздроблені частини клітин і видаляють їх з тканин.

Малюнок 02: Апоптоз

Апоптотичний внутрішньоклітинний апарат опосередковується каскадом білково-опосередкованих реакцій. Цей апоптотичний механізм залежить від особливого сімейства протеаз, ферментів, які деградують білки. Ці білки називають каспазами. Каспази мають в своєму активному місці характерну амінокислоту цистеїну. Каспази також мають характерне місце розщеплення, яке складається з амінокислоти, аспартату. Прокаспази є попередниками каспаз, а проспаси активуються розщепленням на ділянках аспартату. Потім активовані каспази можуть розщеплювати та деградувати інші білки в цитоплазмі, а також у ядрі, внаслідок чого відбувається клітинний апоптоз. Існує два основних типи апоптотичних каспаз: ініціаторські каспази та ефекторні каспази. Каспаси ініціаторів беруть участь у початку каскаду реакцій. Casperses Effector беруть участь у розбиранні осередку та завершенні апоптотичного шляху.

Які подібності між автофагією та апоптозом?

• Обидва призводять до запрограмованої загибелі клітин.
• Обидва - явища природи.
• Обидва процеси не завдають шкоди іншим клітинам або клітинним компонентам.
• Обидва важливі в розвитку та нормальній фізіології.
• Обидва важливі для розуміння клітинної основи різних патологічних станів, включаючи рак та порушення імунної системи.

Яка різниця між аутофагією та апоптозом?

Автофагія проти апоптозу
Автофагія - процес загибелі клітин, опосередкований лізосомами.	Апоптоз - це запрограмована загибель клітин, опосередкована протеазами, відомими як Caspases.
Підтипи
Автофагія, що опосередковується макрофагією, мікрофагією та шапероном, - це типи аутофагії.	Апоптоз не має підтипів.
Дія
Автофагія відбувається шляхом деградації лізосоми лізосомальними гідролазами.	Апоптоз відбувається через протеази, відомі як Caspases, які включають ініціатори Caspases, а ефектор Caspases руйнує білки.
Особливості
Під час процесу аутофагії утворюються комплекси, пов'язані з аутофагосомою, аутолізомою або шапероном.	Клітини починають конденсуватися і скорочуватися з подальшим руйнуванням, яке каталізується Каспазами в апоптозі.
Регулювання
Регуляція аутофагії відбувається за допомогою сигнального шляху, опосередкованого тирозинкіназою.	У регуляції апоптозу беруть участь багато різних білків.

Підсумок - Автофагія проти апоптозу

Є багато проблем у розумінні підкреслених механізмів як аутофагії, так і апоптозу, особливо регуляторних механізмів. Автофагія бере участь у дезодації лізосоми, тоді як апоптоз запрограмований загибеллю клітин, опосередкованою протеазами. Це різниця між аутофагією та апоптозом. Обидва беруть участь у загибелі клітин та захищають інші клітини та органи від окисного стресу, спричиненого пошкодженими клітинами.

Завантажити PDF-версію Автофагія проти Апоптозу

Ви можете завантажити PDF-версію цієї статті та використовувати її в офлайн-цілях відповідно до примітки. Завантажте PDF-версію тут. Різниця між автофагією та апоптозом

Список літератури:

1. Альбертс, Брюс. "Програмована загибель клітин (апоптоз)". Молекулярна біологія клітини. 4-е видання., Національна медична бібліотека США, 1 січня 1970 р., Доступне тут. Доступ 13 вересня 2017 року.
2. Глік, Даніель та ін. "Автофагія: клітинні та молекулярні механізми". Журнал патології, Національна медична бібліотека США, травень 2010 р. Доступний тут. Доступ 13 вересня 2017 року.
3. Рорбурн, Ендрю. "Апоптоз та автофагія: регуляторні зв'язки між двома нібито різними процесами". Апоптоз: міжнародний журнал про запрограмовану загибель клітин, Національна медична бібліотека США, січень 2008 р., Доступний тут. Доступ 13 вересня 2017 року.

Надано зображення:

1. «Автофагія» Чеунга та Іп - Молекулярний мозок, Biomed Central (CC BY 3.0) через Вікісховище
2. "Структурні зміни клітин, що перенесли некроз або апоптоз" Національним інститутом зловживання алкоголем та алкоголізмом (NIAAA) - Файл: Структурні зміни клітин, що перенесли некроз або апоптоз.gif; (pubs.niaaa.nih.gov), (Public Domain) через Вікісховище Commons