1. Trasporto attivo: Questo processo richiede energia (sotto forma di ATP) per spostare le molecole contro un gradiente di concentrazione (da un'area a concentrazione inferiore a un'area a concentrazione maggiore). Il trasporto attivo è effettuato da specifiche proteine di membrana chiamate trasportatori o pompe. Gli esempi includono la pompa sodio-potassio e la pompa calcio, che mantengono i gradienti ionici attraverso la membrana cellulare.
2. Diffusione facilitata: Conosciuta anche come trasporto passivo, la diffusione facilitata utilizza proteine di membrana per spostare le sostanze lungo un gradiente di concentrazione senza consumare direttamente energia. Specifiche proteine di membrana, chiamate canali o trasportatori, facilitano il movimento delle molecole attraverso la membrana cellulare. Le proteine canale creano pori idrofili che consentono il passaggio delle molecole, mentre le proteine trasportatrici si legano alle molecole e le trasportano attraverso la membrana. Esempi di diffusione facilitata includono i trasportatori del glucosio (GLUT) per l'assorbimento del glucosio e le acquaporine per il movimento dell'acqua.
3. Endocitosi: L'endocitosi è un processo mediante il quale le cellule inglobano materiali extracellulari, come nutrienti, macromolecole o anche altre cellule. Esistono diversi tipi di endocitosi, tra cui:
- Fagocitosi:questo è il processo mediante il quale le cellule inglobano particelle solide, come batteri o detriti cellulari. La particella viene circondata dalla membrana cellulare e introdotta nella cellula formando un fagosoma, che successivamente si fonde con i lisosomi per digerire il materiale ingerito.
- Pinocitosi:chiamata anche "bere cellulare", la pinocitosi comporta l'assorbimento di fluido extracellulare e di molecole disciolte. Piccole invaginazioni di membrana si formano e si staccano per creare vescicole chiamate pinosomi, che poi si fondono con i lisosomi per l'elaborazione interna.
- Endocitosi mediata dal recettore:questa è una forma più selettiva di endocitosi, in cui molecole specifiche vengono prese di mira per l'assorbimento. Ad esempio, alcune cellule hanno recettori che si legano a specifici ormoni, fattori di crescita o sostanze nutritive. Dopo il legame con il ligando, i recettori si aggregano sulla superficie cellulare e la membrana si invagina, raccogliendo i ligandi in vescicole rivestite chiamate fossette rivestite di clatrina. Questi pozzi poi si fondono con gli endosomi per la lavorazione e lo smistamento del carico.
4. Esocitosi: L'esocitosi è il processo inverso dell'endocitosi, in cui i materiali vengono rilasciati dalla cellula. Implica la fusione delle vescicole intracellulari (vescicole o granuli secretori) con la membrana cellulare, consentendo l'espulsione del loro contenuto dalla cellula. L'esocitosi è vitale per il rilascio di ormoni, enzimi, neurotrasmettitori e altre sostanze nell'ambiente extracellulare.
Questi processi assicurano l'assorbimento dei nutrienti necessari e delle sostanze essenziali nelle cellule, facilitano la crescita cellulare, consentono la comunicazione cellulare e aiutano nella rimozione dei prodotti di scarto.
