Actief transport van grote deeltjes of macromoleculen uit een cel vindt doorgaans plaats via gespecialiseerde mechanismen waarbij blaasjes of specifieke membraantransporters betrokken zijn. Hier zijn enkele belangrijke processen:

Exocytose:

Grote moleculen, zoals eiwitten of complexe koolhydraten, kunnen door exocytose actief uit de cel worden getransporteerd. Dit proces omvat het verpakken van de moleculen in blaasjes in de cel. De blaasjes bewegen zich vervolgens naar het celmembraan en versmelten ermee, waardoor hun inhoud buiten de cel vrijkomt. Exocytose is een energieafhankelijk proces waarvoor ATP nodig is en wordt vaak gebruikt voor de uitscheiding van stoffen zoals hormonen, enzymen of neurotransmitters.

Multimedicijnresistentie (MDR)-pompen:

MDR-pompen zijn membraaneiwitten die actief verschillende moleculen, waaronder grote medicijnmoleculen, uit de cel transporteren. Deze pompen maken gebruik van ATP-hydrolyse om de uitstroom van deze verbindingen aan te drijven, waardoor hun ophoping in de cel wordt voorkomen. MDR-pompen spelen een cruciale rol bij de cellulaire ontgifting en kunnen ook bijdragen aan de resistentie tegen geneesmiddelen bij bepaalde ziekten.

Fagocytose en exocytose:

Sommige grote deeltjes, zoals bacteriën of puin, kunnen actief uit de cel worden getransporteerd door fagocytose, gevolgd door exocytose. Fagocytische cellen, zoals macrofagen of neutrofielen, overspoelen de deeltjes door hun celmembraan eromheen uit te breiden. De verzwolgen deeltjes worden vervolgens ingesloten in fagosomen, die uiteindelijk samensmelten met lysosomen om de geïnternaliseerde materialen te verteren. Het resterende onverteerde materiaal of de restlichamen kunnen door middel van exocytose uit de cel worden verdreven.

Apoptosomen en membraanblebben:

Tijdens geprogrammeerde celdood (apoptose) kunnen grote cellulaire componenten door middel van membraanblaasjes uit de cel worden geëxtrudeerd. Apoptosomen, caspase-activerende eiwitcomplexen, kunnen het ontluiken en afstoten van membraangebonden blaasjes of blaasjes initiëren. Deze blaasjes bevatten verschillende cellulaire componenten, waaronder organellen en cytosolisch materiaal, en komen vrij in de extracellulaire ruimte.

Lysosoomsecretie:

In bepaalde celtypen kunnen grote deeltjes of onverteerd materiaal in de lysosomen actief uit de cel worden getransporteerd via een proces dat lysosoomsecretie wordt genoemd. Lysosomen versmelten met het celmembraan en geven hun inhoud, inclusief afgebroken materiaal, af aan de extracellulaire omgeving. Dit proces is belangrijk voor de eliminatie van beschadigde of onnodige cellulaire componenten.

Het is vermeldenswaard dat de mechanismen die worden gebruikt voor het actieve transport van grote deeltjes kunnen variëren tussen verschillende celtypen en specifieke cellulaire contexten. Deze processen vereisen energie-input, meestal in de vorm van ATP, en er zijn specifieke eiwitten of complexen bij betrokken om het transport van grote moleculen door het celmembraan te vergemakkelijken.