eksosytoosilla on prosessi, jolla materiaalit siirretään a solu solun ulkopuolelle. Tämä prosessi vaatii energiaa ja on siksi aktiivisen kuljetuksen tyyppi. Eksosytoosi on tärkeä prosessi kasvi- ja eläinsolut koska se suorittaa endosytoosin. Endosytoosissa soluun ulkoiset aineet tuodaan soluun.
Eksosytoosissa membraaniin sitoutuneet vesikkelit, jotka sisältävät solumolekyylejä, kuljetetaan solukalvo. Vesikkelit sulautuvat solukalvon kanssa ja karkottavat niiden sisällön solun ulkopuolelle. Eksosytoosiprosessi voidaan tiivistää muutamassa vaiheessa.
Eksosytoosi palvelee useita tärkeitä toimintoja, koska se antaa soluille erittää jäteaineita ja molekyylejä, kuten hormonit ja proteiineja. Eksosytoosi on tärkeä myös kemiallisessa signaaliviestinnässä ja solujen välisessä viestinnässä. Lisäksi eksosytoosia käytetään solukalvon uudelleenrakentamiseen sulauttamalla lipidejä ja proteiinit, jotka poistetaan endosytoosin kautta takaisin kalvoon.
Proteiinituotteita sisältävät eksosytoottiset vesikkelit ovat tyypillisesti peräisin
soluelimeen soitti Golgin laitetai Golgi-kompleksi. Proteiinit ja lipidit syntetisoitiin endoplasminen reticulum lähetetään Golgi-komplekseihin muokkaamista ja lajittelua varten. Käsittelyn jälkeen tuotteet sisältyvät eritysrakuloihin, jotka nousevat Golgin laitteen pintaan.Muut solukalvon kanssa sulautuvat vesikkelit eivät tule suoraan Golgi-laitteesta. Jotkut vesikkelit muodostuvat varhaiset endosomit, jotka ovat sytoplasma. Varhaiset endosomit sulautuvat vesikkeleihin, jotka sisällytetään solukalvon endosytoosiin. Nämä endosomit lajittelevat internalisoituneen materiaalin (proteiinit, lipidit, mikrobit jne.) Ja ohjaavat aineet oikeisiin kohteisiinsa. Kuljetusvesikkelit irtoavat varhaisista endosomeista lähettäen jätemateriaalia lysosomeihin hajoamista varten, samalla kun proteiinit ja lipidit palautetaan solumembraaniin. Synaptisissa terminaaleissa sijaitsevat vesikkelit neuronien ovat myös esimerkkejä vesikkeleistä, joita ei ole johdettu Golgi-komplekseista.
On olemassa kolme yleistä eksosytoosireittiä. Yksi polku, konstitutiivinen eksosytoosi"sisältää molekyylien säännöllisen erityksen. Tämän toiminnon suorittavat kaikki solut. Konstitutiivinen eksosytoosi toimittaa membraaniproteiineja ja lipidejä solun pintaan ja poistamaan aineita solun ulkopuolelle.
Säännelty eksosytoosi riippuu solunulkoisten signaalien esiintymisestä materiaalien karkottamiseksi rakkuloiden sisällä. Säännelty eksosytoosi esiintyy yleisesti erityssoluissa eikä kaikissa solutyypit. Erittymissolut varastoivat tuotteita, kuten hormoneja, välittäjäaineita ja ruuansulatusentsyymejä, jotka vapautuvat vain solunulkoisten signaalien laukaistaessa. Erittäviä vesikkeleitä ei sisällytetä solukalvo mutta sulake vain riittävän kauan niiden sisällön vapauttamiseksi. Kun syöttö on suoritettu, vesikkelit uudistuvat ja palaavat sytoplasmaan.
Kolmas solujen eksosytoosireitti sisältää vesikkelien fuusion lysosomeihin. Nämä organelit sisältävät happamia hydrolaasientsyymejä, jotka hajottavat jätemateriaaleja, mikrobitja solujätteet. lysosomeihin kuljettavat niiden sulatetut materiaalit solukalvoon, missä ne sulautuvat membraanin kanssa ja vapauttavat niiden sisällön solunulkoiseen matriisiin.
Eksosytoosi esiintyy neljässä vaiheessa konstitutiivinen eksosytoosi ja viidessä vaiheessa säännelty eksosytoosi. Nämä vaiheet sisältävät rakkuloiden salakuljetuksen, jakamisen, telakoinnin, pohjustuksen ja sulatuksen.
Useat kehon solut käyttävät eksosytoosia proteiinien kuljetusvälineenä ja soluista soluihin välittämiseen. vuonna haima, kutsutaan pieniksi soluklusteriksi Langerhansin saarekkeet tuottaa hormonit insuliini ja glukagon. Nämä hormonit varastoidaan eritysrakeisiin ja vapautetaan eksosytoosilla signaalien vastaanottamisen yhteydessä.
Kun glukoosipitoisuus veri on liian korkea, insuliini vapautuu saarekkeiden beeta-soluista, jotka aiheuttavat soluja ja kudokset ottaa glukoosia verestä. Kun glukoosipitoisuudet ovat alhaiset, glukagoni erittyy saarekeiden alfa-soluista. Tämä aiheuttaa maksa varastoidun glykogeenin muuttamiseksi glukoosiksi. Sitten glukoosi vapautuu vereen aiheuttaen verensokeritason nousun. Hormonien lisäksi haima erittää myös ruuansulatuksellisia entsyymejä (proteaaseja, lipaaseja, amylaaseja) eksosytoosin avulla.
Synaptinen vesikkelin eksosytoosi esiintyy neuronien n hermosto. Hermosolut kommunikoivat sähköisillä tai kemiallisilla (välittäjäaineilla) signaaleilla, jotka siirretään yhdestä hermosta toiseen. Neurotransmitterit välittyvät eksosytoosilla. Ne ovat kemiallisia viestejä, jotka kuljetetaan hermo hermoon synaptisten vesikkeleiden avulla. Synaptiset vesikkelit ovat kalvomaisia säkkejä, jotka muodostuvat plasman kalvon endosytoosista esisynaptisissa hermopäätteissä.
Muodostuneen jälkeen nämä vesikkelit täytetään välittäjäaineilla ja lähetetään kohti plasmamembraanin aluetta, jota kutsutaan aktiiviseksi alueeksi. Synaptinen vesikkeli odottaa signaalia, toimintapotentiaalin aiheuttamaa kalsiumionien virtausta, joka antaa vesikkelin telakoida pre-synaptic -kalvoon. Vesikkelin todellinen fuusio esisynaptisen kalvon kanssa tapahtuu vasta, kun tapahtuu toinen kalsiumionien virtaus.
Toisen signaalin vastaanottamisen jälkeen synaptinen vesikkeli sulautuu esisynaptisen kalvon kanssa muodostaen fuusiohuokosen. Tämä huokos laajenee, kun molemmista membraaneista tulee yksi ja välittäjäaineet vapautuvat synaptiseen rakoon (rako pre-synaptic ja post synaptic neuronien välillä). Neurotransmitterit sitoutuvat reseptoreihin post-synaptic-neuronissa. Postasynaptinen neuroni voi joko kiihtyä tai estää välittäjäaineiden sitoutumisen avulla.
Vaikka eksosytoosi on aktiivisen kuljetuksen muoto, joka siirtää aineita ja materiaaleja solun sisäpuolelta solun ulkopuolelle, endosytoosi on vastakkainen peili. Endosytoosissa solun ulkopuolella olevat aineet ja materiaalit kuljetetaan solun sisäpuolelle. Kuten eksosytoosi, myös endosytoosi vaatii energiaa, joten se on myös eräs muoto aktiivinen kuljetus.
Kuten eksosytoosi, myös endosytoosilla on useita erityyppejä. Eri tyypit ovat samanlaisia siinä mielessä, että perusprosessiin sisältyy plasmamembraanin muodostaminen - tasku tai tunkeutuminen ja ympäröi taustalla olevaa ainetta, joka on kuljetettava solu. Endosytoosia on kolme päätyyppiä: fagosytoosi, pinosytoosiksi, samoin kuin reseptorivälitteinen endosytoosi.