Aktiv transport ved endo- og eksocytose

Eksocytose og endocytose er spesielle former for aktiv transport. Store molekyler eller partikler fraktes over cellemembranen ved at små membranblærer (vesikler) snøres av eller smelter sammen med membranen.

• endocytose – transport inn i cellen

• eksocytose – transport ut av cellen

Dette er en energikrevende transportmekanisme som krever bruk av ATP. Hver gang en vesikkel smelter sammen med cellemembranen ved eksocytose, tilføres det nye fosfolipider til membranen, i motsetning til endocytose der deler av cellemembranen fjernes.

Endocytose – transport inn i cellen

Celler kan ta opp større molekyler som proteiner og karbohydrater fra utsiden av cellen, og frakte dem inn i den ved hjelp av endocytose. Cellemembranen danner da en innbuktning som etter hvert omslutter molekylene. Innbuktningen lukkes og avsnøres slik at det dannes en vesikkel på innsiden av cellemembranen. Slike innvendige vesikler kalles endosomer og fungerer gjerne som lagringsorganeller for ulike makromolekyler, eller som transportorganell gjennom et cellelag.

For å bryte ned innholdet smelter vesikkelen sammen med lysosomer, organeller som inneholder ulike nedbrytningsenzymer. Vesikkelen vil etter hvert vandre tilbake og smelte sammen med cellemembranen igjen.

Endocytose kan deles inn i tre ulike typer:

• Fagocytose: For å ta opp større partikler danner cellemembranen små utvekster, pseudopodium, på hver side av partikkelen slik at den fanges. Encellede dyr som amøber tar opp næringspartikler ved fagocytose. Flercellede organismer har egne celler kalt fagocytter som kan ta opp mikroorganismer, slitte eller infiserte celler eller organeller på denne måten. Fagocytose kalles derfor ofte "cellespising".
• Pinocytose er opptak av molekyler som er løst i væske. Små væskedråper omsluttes av cellemembranen, avsnøres og føres inn i cellen.
• Reseptorutløst endocytose er opptak av spesifikke molekyler som gjerne er involvert i cellekommunikasjon. Molekylene som skal tas opp i cellen, binder seg til en reseptor på utsiden av cellemembranen og signaliserer at cellemembranen skal danne innbuktninger som avsnøres til vesikler.

Eksocytose – transport ut av cellen

Eksocytose er det motsatte av endocytose. Store molekyler og partikler som skal skilles ut av cellen, blir omsluttet av en membran slik at de danner en vesikkel. Vesikkelen beveger seg mot cellemembranen og smelter sammen med denne slik at innholdet tømmes på utsiden av cellen.

Ferdiglagde membranproteiner fra endoplasmatisk retikulum pakkes inn i vesikler og transporteres til cellemembranen. Her blir de plassert på riktig sted ved at vesikkelmembranen smelter sammen med cellemembranen. Eksocytose er viktig ved cellevekst fordi det øker størrelsen på cellemembranen.

Nerveceller og hormonceller, som er en sentral del av kommunikasjonssystemet til en organisme, er celler som inneholder svært mange vesikler. Her lagrer cellene signalmolekyler inntil de får beskjed om å skille ut innholdet ved eksocytose.