1.3

Zelluläre Transportvorgänge

1.3.3

Membranfluß (Exo-, Endocytose)

Abschließend wollen wir über besondere Mechanismen der Stoffausscheidung und Stoffeinschleusung in die Zelle sprechen.

Die Zelle kann Material auf andere Weise aufnehmen als bisher besprochen. Dabei umfließt die Membran das Material und schließt sich zu einem Bläschen (Vesikel), das nun durch die Zellen diffundiert. Man nennt diese Form der Stoffaufnahme Endozytose (endo = hinein). Werden flüssige Stoffe aufgenommen, spricht man von Pinozytose, bei festen Stoffen von Phagocytose. Auf die gleiche Weise, nur umgekehrt werden Stoffe auch aus der Zelle ausgeschieden. Hier spricht man von Exozytose (exo = hinaus). Bei all diesen Vorgängen sind das ER, der Golgi-Apparat und die Lysosomen beteiligt.

Endocytose:

Allgemein entstehen bei der Endozytose Vesikel (membranumhüllte Bläschen). Bei der Phagocytose entsteht ein Phagosom und bei Pinocytose ein Makropinosom. Daneben gibt es noch eine rezeptorgesteuerte Endocytose bei der Endosomen (Rezeptosomen) entstehen.

Dabei wird ein spezieller Stoff namens Clathrin in die Membran eingelagert wird. Coated Pit bedeutet "ummantelte Grube".

Die rezeptorgesteuerte Endozytose spielt eine bedeutende Rolle z. B. bei der Aufnahme von :

  • Cholesterin ( LDL)
  • Hormonen wie Insulin und Calzitonin,
  • Toxinen wie z. B. das Diptherie-Toxin
  • Viren (z. B. Adenovirus).
  • Transportproteine wie Transferrin (Fe) und
  • Antikörpern (IgG) .

In den ELMI-Bildern unten kann man einige Endocytosen sehen.

In der Zeichnung links sieht man das Zusammenwirken verschiedener Zellorganellen bei diesen Prozessen.

Exocytose

Bei der Exocytose verschmilzt die Vesikelmembran mit der Zellmembran und der Vesikelinhalt wird aus der Zelle entlassen. Dieser Vorgang ist oft von außen über Membranrezeptoren stimuliert. Dabei wirken ( siehe oben) das ER und der Golgi-Apparat mit. Diese schnüren Vesikel ab, die zur Zellmembran wandern und ihren Inhalt nach außen entleeren. Man spricht hier von regulierter Exocytose.

Auch einige Viren verlassen die Zelle durch Exocytose (HIV bei der Exocytose aus einem weißen Blutkörperchen siehe links).

Damit ist der zellbiologische Teil des Biologiekurses Klasse 11 beendet.

Weiterführende Quellen:

Endocytose: http://cellbio.utmb.edu/cellbio/recend.htm und http://cellbio.utmb.edu/cellbio/recend2.htm

Exocytose, Phagocytose, Pinocytose: http://cellbio.utmb.edu/cellbio/lysosome.htm
und http://cellbio.utmb.edu/cellbio/golgi.htm