Sự khác biệt chính - Autophagy và Apoptosis

Autophagy và apoptosis là quá trình tự phân hủy xảy ra tự nhiên bên trong tế bào, cân bằng hoạt động của các sinh vật đa bào trong suốt thời gian tồn tại của chúng. Autophagy giúp tế bào tồn tại trong điều kiện căng thẳng như thiếu chất dinh dưỡng. Apoptosis gây ra cái chết của tế bào do một quá trình sinh lý hoặc bệnh lý. Các Sự khác biệt chính giữa autophagy và apoptosis là apoptosis là quá trình tự sát của tế bào được xác định trước, trong đó tế bào chủ động tự tiêu diệt, duy trì hoạt động trơn tru trong cơ thể trong khi autophagy là quá trình tự phân hủy của các thành phần của chính nó, cân bằng các nguồn năng lượng trong quá trình phát triển.

Bài báo này giải thích,

1. Autophagy là gì - Định nghĩa, Đặc điểm, Quy trình 2. Apoptosis là gì - Định nghĩa, Đặc điểm, Quy trình 3. Sự khác biệt giữa Autophagy và Apoptosis

Autophagy là gì

Autophagy là một cơ chế dị hóa cơ bản trong đó tế bào phân hủy các thành phần tế bào bị rối loạn chức năng hoặc không cần thiết. Cơ chế này được điều khiển bởi các lysosome. Autophagy thúc đẩy sự tồn tại của tế bào trong điều kiện căng thẳng bằng cách duy trì mức năng lượng của tế bào. Thực quản được hình thành do sự hợp nhất của các bào quan bị rối loạn chức năng với các lysosome. Sự hình thành autophagosome được gây ra bởi phosphoinositide-3-kinase lớp 3, Atg 6 cùng với các protein giống ubiquitin hoặc ubiquitin. Autophagosome được vận chuyển qua tế bào để kết hợp với lysosome, tạo thành autolysosome. Autolysosome là một cấu trúc màng kép, nơi xảy ra sự thoái hóa của bào quan không cần thiết bởi các enzym thủy phân chứa trong lysosome.

Autophagy tái chế các protein, tập hợp và bào quan bị hư hỏng trong tế bào, làm sạch tế bào và cung cấp các khối xây dựng để thay thế các thành phần tế bào đã cạn kiệt. Nó cung cấp sự bảo vệ chống lại căng thẳng được tạo ra bởi sự thiếu hụt chất dinh dưỡng. Autophagy là hoạt động sinh tồn, cho phép tế bào trải qua căng thẳng. Ngược lại, quá trình apoptosis để tế bào chết đi. Đôi khi, autophagy thúc đẩy quá trình chết của tế bào bằng cách phá hủy các bào quan đang hoạt động trong tế bào như ti thể, nơi tế bào không thể tồn tại được nữa. Cả autophagy và apoptosis đều liên kết trực tiếp với nhau. Autophagy có thể kiểm soát apoptosis và apoptosis có thể kiểm soát autophagy, autophagy quá mức sẽ khiến tế bào chết. Cơ chế của autophagy được thể hiện trong hình 1.

Hình 1: Autophagy

Apoptosis là gì

Apoptosis là một tế bào chết được lập trình (PCD), dẫn đến những thay đổi đặc trưng trong tế bào và cuối cùng là cái chết. Nó là một cơ chế thường xuyên và có kiểm soát của sự sinh trưởng và phát triển của một sinh vật. Nó còn được gọi là tự sát tế bào vì chính tế bào tham gia vào quá trình chết. Apoptosis cho phép duy trì sự cân bằng của quá trình nhân lên của tế bào. Các protease cụ thể được gọi là caspase tham gia vào việc điều chỉnh toàn bộ quá trình apoptosis.

Apoptosis xảy ra thông qua những thay đổi hình thái được xác định rõ ràng. Màng tế bào bị bong ra, tế bào co lại do khô, nhân trở nên phân mảnh, chất nhiễm sắc ngưng tụ, và cuối cùng là DNA của nhiễm sắc thể bị phân mảnh. Sự ngưng tụ của chất nhiễm sắc trong nhân là một dấu hiệu của quá trình apoptosis. Do đó, quá trình apoptosis ảnh hưởng đến nhân, màng tế bào, tế bào chất cũng như ti thể. Các túi nhỏ có màng bao bọc được gọi là thể apoptotic được hình thành, chứa các chất bên trong tế bào. Trong quá trình apoptosis, các chất trong tế bào không được giải phóng ra môi trường ngoại bào. Hai cơ chế tự chết và tự chết được thể hiện trong hình 2.

Hình 2: Autophagy và Apoptosis

Sự khác biệt giữa Autophagy và Apoptosis

Tên

Autophagy: Autophagy được gọi là tự ăn.

Sự chết tế bào: Apoptosis được gọi là tự sát tế bào.

Sự định nghĩa

Autophagy: Autophagy là một quá trình tự phân hủy các thành phần của chính nó, cân bằng các nguồn năng lượng trong quá trình phát triển.

Sự chết tế bào: Apoptosis là hiện tượng tự sát của tế bào được xác định trước, trong đó tế bào chủ động tự tiêu diệt, duy trì hoạt động trơn tru trong cơ thể.

Vai diễn

Autophagy: Autophagy cân bằng các nguồn năng lượng trong tế bào tùy thuộc vào yêu cầu của tế bào.

Sự chết tế bào: Nguyên phân làm cân bằng số lượng tế bào trong cơ thể sinh vật đa bào.

Nguyên nhân

Autophagy: Autophagy là do tế bào căng thẳng như chết đói.

Sự chết tế bào: Apoptosis là do các chương trình nội bào gây ra.

Lysosome

Autophagy: Lysosome được hợp nhất với autophagosomes, tạo thành autolysosome. Các enzym thủy phân trong lysosome tham gia vào quá trình phân hủy.

Sự chết tế bào: Nội dung trong lysosome không tham gia vào quá trình apoptosis.

Ti thể

Autophagy: Ti thể không bị rò rỉ trong quá trình tự thực.

Sự chết tế bào: Ti thể bị rò rỉ trong quá trình apoptosis.

Sự sống còn

Autophagy: Autophagy cho phép tế bào sống sót sau căng thẳng.

Sự chết tế bào: Apoptosis không cho phép tế bào tồn tại.

Sản phẩm cuối cùng

Autophagy: Các sản phẩm cuối cùng có thể được sử dụng như các khối xây dựng trong quá trình tái tạo các bào quan bị lỏng lẻo. Chất thải được tạo ra sẽ được loại bỏ bằng quá trình xuất bào.

Sự chết tế bào: Các sản phẩm cuối cùng của quá trình apoptosis bị thực bào tiêu diệt.

Xuất hiện quá mức

Autophagy: Quá trình autophagy quá mức dẫn đến chết tế bào.

Sự chết tế bào: Quá trình apoptosis dẫn đến teo cơ.

Chất ức chế

Autophagy: 3-Methyladenine là một chất ức chế quá trình autophagy.

Sự chết tế bào: Z-VAD-FMK là một trong những bộ điều biến apoptosis được xác định rõ ràng, có tác dụng ức chế quá trình này.

Phần kết luận

Autophagy và apoptosis là hai cơ chế tự phân hủy được tìm thấy trong các tế bào của sinh vật đa bào. Autophagy liên quan đến việc phá hủy các bào quan bị rối loạn chức năng bên trong tế bào, phản ứng với căng thẳng môi trường như chết đói. Do đó, autophagy duy trì sự cân bằng của các nguồn năng lượng tế bào. Tuy nhiên, autophagy cho phép tế bào tồn tại trong điều kiện khắc nghiệt. Ngược lại, quá trình apoptosis để tế bào chết đi, duy trì số lượng tế bào trong cơ thể trong quá trình phát triển của nó. Nó cần thiết cho hoạt động trơn tru của sinh vật. Nhiễm trùng như các kích thích bệnh lý cũng gây ra quá trình apoptosis. Do đó, sự khác biệt chính giữa autophagy và apoptosis là ảnh hưởng của chúng đối với tế bào.

Tham khảo: 1. Eskelinen, Eeva-Liisa. "Macroautophagy trong Tế bào Động vật có vú." Cơ sở dữ liệu khoa học sinh học của Madame Curie [Internet]. Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, ngày 1 tháng 1 năm 1970. Web. 2 tháng 4 năm 2017. 2. Gump, Jacob M. và Andrew Thorburn. "Autophagy và apoptosis- mối liên hệ là gì?" Xu hướng sinh học tế bào. Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, tháng 7 năm 2011. Web. Ngày 02 tháng 4 năm 2017. 3. Alberts, Bruce. “Chết tế bào theo chương trình (Apoptosis).” Sinh học phân tử của tế bào. Phiên bản thứ 4. Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, ngày 1 tháng 1 năm 1970. Web. Ngày 02 tháng 4 năm 2017.

Hình ảnh Lịch sự: 1. “Sơ đồ tự động làm mờ PLoS Biology” của Juhasz G, Neufeld TP. Hình ảnh gốc của Ryan Scott (B) và Tiến sĩ Noboru Mizushima (C). - Autophagy: Một cuộc tìm kiếm nguồn màng bị thiếu trong suốt 40 năm. PLoS Biol 4 (2): e36. doi: 10.1371 / journal.pbio.0040036 (CC BY 2.5) qua Commons Wikimedia 2. "Paraptosis" của Jhayes21 - Tác phẩm riêng (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia