Eksocitoza je postopek premikanja materialov od znotraj celica do zunanjosti celice. Ta postopek zahteva energijo in je zato vrsta aktivnega prevoza. Eksocitoza je pomemben proces rastlinske in živalske celice saj opravlja nasprotno funkcijo endocitoza. Pri endocitozi se v celico vnesejo snovi, ki so zunaj celice.
V eksocitozi se na membrano vezane vezikle, ki vsebujejo celične molekule, prenesejo na celična membrana. Vezikli se zlijejo s celično membrano in svojo vsebino izženejo v zunanjost celice. Proces eksocitoze lahko povzamemo v nekaj korakih.
Eksocitoza opravlja več pomembnih funkcij, saj omogoča celicam, da izločajo odpadne snovi in molekule, kot so hormoni in beljakovine. Eksocitoza je pomembna tudi za sporočanje kemijskih signalov in komunikacijo med celicami in celicami. Poleg tega se eksocitoza uporablja za obnovo celične membrane z zlivanjem lipidov beljakovine pa se z endocitozo odstranijo nazaj v membrano.
Eksocitotske vezikle, ki vsebujejo beljakovinske izdelke, običajno izvirajo iz an
organela imenovano Golgijev aparatali Kompleks Golgi. Beljakovine in lipidi, sintetizirani v Endoplazemski retikulum se pošljejo v komplekse Golgi na spreminjanje in razvrščanje. Po obdelavi se izdelki vsebujejo znotraj sekretornih mehurčkov, ki se odcepijo iz pročelje Golgijevega aparata.Drugi vezikli, ki se zlijejo s celično membrano, ne prihajajo neposredno iz Golgijevega aparata. Nekateri vezikli so oblikovani iz zgodnji endosomi, ki so membranske vreče, ki jih najdemo v citoplazma. Zgodnji endosomi se zlijejo z vezikli, internaliziranimi z endocitozo celične membrane. Ti endosomi razvrstijo internalizirani material (beljakovine, lipidi, mikrobi itd.) In usmerijo snovi v njihove prave namembne kraje. Transportni vezikli se odcepijo od zgodnjih endosomov, ki pošiljajo odpadni material na lizosomi za razgradnjo, hkrati pa vračajo beljakovine in lipide v celično membrano. Vesila, ki se nahajajo na sinaptičnih terminalih v nevroni so tudi primeri veziklov, ki ne izhajajo iz Golgijevih kompleksov.
Obstajajo tri pogoste poti eksocitoze. Ena pot, konstitutivna eksocitoza, vključuje redno izločanje molekul. To dejanje izvajajo vse celice. Konstitutivna eksocitoza deluje tako, da dovaja membranske beljakovine in lipide na površino celice in iznaša snovi v celico v zunanjost.
Urejena eksocitoza zanaša se na prisotnost zunajceličnih signalov za izgon materialov znotraj veziklov. Regulirana eksocitoza se pojavlja običajno v sekretornih celicah in ne v vseh vrste celic. Sekretorne celice hranijo izdelke, kot so hormoni, nevrotransmiterji in prebavni encimi, ki se sprostijo le, kadar jih sprožijo zunajcelični signali. Sekretorne vezikule niso vključene v celična membrana vendar se spojijo le dovolj dolgo, da sprostijo njihovo vsebino. Ko je porod opravljen, se vezikuli reformirajo in se vrnejo v citoplazmo.
Tretja pot za eksocitozo v celicah vključuje zlitje veziklov z lizosomi. Ti organeli vsebujejo encime kisle hidrolaze, ki razgrajujejo odpadne snovi, mikrobiin celični naplavin. Lizosomi prenašajo svoj prebavljeni material na celično membrano, kjer se zlijejo z membrano in svojo vsebino sprostijo v zunajcelični matriks.
Eksocitoza se pojavi v štirih korakih konstitutivna eksocitoza in v petih korakih v urejena eksocitoza. Ti koraki vključujejo trgovino z vezikli, privezovanje, privezovanje, polnjenje in spajanje.
Številne celice v telesu uporabljajo eksocitozo kot sredstvo za prevoz beljakovin in za komunikacijo med celicami in celicami. V trebušna slinavka, majhne grozde celic, imenovane otočki Langerhans proizvajajo hormoni inzulin in glukagon. Ti hormoni so shranjeni v sekretornih granulah in se sprostijo z eksocitozo, ko prejmejo signale.
Ko koncentracija glukoze v kri je previsok, inzulin se sprošča iz otočkov beta celic, ki povzročajo celice in tkiva da odvzamejo glukozo iz krvi. Kadar so koncentracije glukoze nizke, se glukagon izloča iz alfa celic otočkov. To povzroča jetra pretvoriti shranjeni glikogen v glukozo. Nato se glukoza sprosti v kri, kar povzroči zvišanje ravni glukoze v krvi. Pankreas poleg hormonov izloča tudi prebavne encime (proteaze, lipaze, amilaze) z eksocitozo.
Ekocitoza vezikulskih veziklov se pojavlja v nevroni od živčni sistem. Živčne celice komunicirajo z električnimi ali kemičnimi (nevrotransmiterji) signali, ki se prenašajo iz enega nevrona na drugega. Nevrotransmiterji se prenašajo z eksocitozo. Gre za kemična sporočila, ki jih prevažajo živca do živca s sinaptičnimi vezikli. Sinaptični vezikli so membranski vrečki, ki nastanejo z endocitozo plazemske membrane na pred-sinaptičnih živčnih terminalih.
Ko so oblikovani, se ti vezikli napolnijo z nevrotransmiterji in jih pošljejo proti območju plazemske membrane, ki se imenuje aktivno območje. Sinaptični vezikel čaka na signal, priliv kalcijevih ionov, ki ga sproži akcijski potencial, ki omogoča, da se vezikula priklopi na pred-sinaptično membrano. Dejansko zlivanje vezikula s pred-sinaptično membrano se zgodi, dokler ne pride do drugega priliva kalcijevih ionov.
Po prejemu drugega signala se sinaptični vezikl stopi s pred-sinaptično membrano, kar ustvarja fuzijske pore. Ta pora se razširi, ko obe membrani postaneta ena in se nevrotransmiterji sprostijo v sinaptični razcep (vrzel med pred-sinaptičnimi in post-sinaptičnimi nevroni). Nevrotransmiterji se vežejo na receptorje na post-sinaptičnem nevronu. Post-sinaptični nevron lahko bodisi vzbudi ali zavira z vezanjem nevrotransmiterjev.
Medtem ko je eksocitoza oblika aktivnega prevoza, ki snovi in materiale premika iz celice v notranjost celice, je endocitoza ogledalo nasprotno. Pri endocitozi se snovi in materiali, ki so zunaj celice, prevažajo v notranjost celice. Tako kot eksocitoza tudi endocitoza potrebuje energijo, tako tudi oblika aktivni prevoz.
Tako kot eksocitoza ima tudi endocitoza več različnih vrst. Različne vrste so podobne, ker osnovni temeljni postopek vključuje oblikovanje plazemskih membran žep ali vdor in obkroža osnovno snov, ki jo je treba prenašati v celica. Obstajajo tri glavne vrste endocitoze: fagocitoza oz. pinocitozakot tudi endocitoza, ki jo posreduje receptor.