Давай посмотрим подробнее, как фагоцит захватывает бактерию. Почему у бактерии не получается вырваться и сбежать?
Ты уже знаешь, что поверхность клетки пушистая, она вся покрыта самыми разными торчащими молекулами — гликокаликсом. Состав этой шерсти отличается от клетки к клетке. У каждого вида бактерий есть свои специфичные молекулы в гликокаликсе, свойственные именно этим бактериям. Они называются ЛИГАНДАМИ. А у каждого фагоцита в гликокаликсе есть специальные молекулы-РЕЦЕПТОРЫ. Задача рецептора – опознать специфичную молекулу на мембране бактерии и прочно с ней связаться. Каждый вид рецептора может связаться только со своим видом лиганда. Они подходят друг другу, как ключ к замку. Обычно у фагоцита сотня видов рецепторов – под самые разные виды клеток, которые он может сожрать.
Когда бактерия соприкасается с фагоцитом, может так оказаться, что ее лиганд уткнется в подходящий рецептор, тот крепко свяжется с лигандом, и бактерия «прилипнет» к фагоциту. Но ведь не всегда так повезет. А что происходит, если в месте соприкосновения не оказалось подходящего рецептора?
Если бы молекулы гликокаликса были неподвижными, укоренившимися в мембране как столетние дубы, то фагоцит остался бы голодным. Бактерия отпихнулась бы и поплыла себе дальше. Но на самом деле большинство молекул на мембране клетки свободно перемещаются в ней как щепки по поверхности воды, и еще и подпрыгивают вверх-вниз. Это происходит потому, что у всех молекул есть энергия, которая вынуждает их вибрировать, вращаться, колебаться и пихать соседние молекулы. Такое движение молекул называется тепловым. Чем мельче молекула, тем она подвижнее и, значит, активнее пихает соседние молекулы. Если взять 1 молекулу в стакане воды при комнатой температуре, то с ней за 1 секунду происходит 10 триллионов! соударений с другими молекулами. А скорости у этих молекул порядка 100 метров в секунду – огромные скорости.
ТЕПЛОВОЕ ДВИЖЕНИЕ мелких молекул воды приводит к тому, что крупные молекулы белков хаотично и быстро перемещаются по поверхности мембраны, пихаемые под попу разной мелочью. Поэтому даже если бактерия и не попала своим лигандом точно в нужный рецептор фагоцита (что было бы маловероятно), то ничего страшного для фагоцита не произошло. За время их соприкосновения к месту стыковки притусуются случайным образом куча разных рецепторов, и какой-то из них окажется подходящим для оказавшегося в том месте лиганда и ухватится за него. Потом другой рецептор ухватится за соседний подходящий ему лиганд и бактерия окажется прочно заякоренной возле фагоцита.
Теперь про то, как формируется ФАГОСОМА – мембранный мешочек, внутри которого оказывается бактерия. Так как рецепторы двигаются не только вдоль поверхности мембраны фагоцита, но и прыгают вверх-вниз из-за пинков мелких энергичных молекул, то в какой-то момент рецептор может подпрыгнуть и дотянуться до подходящего ему лиганда на мембране бактерии. Но при этом он не покидает мембрану фагоцита, а тянет ее за собой. Получается, что по краям прилипшей бактерии мембрана фагоцита начинает наползать на бактерию и постепенно полностью ее окутывает, формируя фагосому. А потом фагосома утягивается вглубь клетки вдоль МИКРОТРУБОЧЕК ЦИТОСКЕЛЕТА (что это такое будет в отдельном посте) и там уже идет процесс переваривания.