Ключевое различие между эндоцитозом и экзоцитозом заключается в том, что эндоцитоз доставляет вещества в клетку, а экзоцитоз транспортирует вещества за пределы клетки.
Клетка имеет клеточную мембрану, которая действует как барьер между внутренней частью клетки и внешней средой. Следовательно, имея такую мембрану, клетки нуждаются в каком-то транспортном механизме для связи с внешней средой. Например, клеткам необходимо получать питательные вещества и выводить из клетки отходы. Для этого у клеток есть четыре основных механизма транспорта: диффузия, осмос, активный транспорт и объемный транспорт. Диффузия и осмос являются пассивными процессами, тогда как активный транспорт и объемный транспорт являются активными процессами, которые потребляют энергию. Эндоцитоз и экзоцитоз представляют собой два типа механизмов объемного транспорта, которые транспортируют большие частицы через плазматическую мембрану либо из клетки во внешнюю среду, либо из внешней среды в клетку. Оба этих механизма формируют связанные с мембраной везикулы как средство транспортировки.
Что такое эндоцитоз?
Эндоцитоз – это транспорт макромолекул, крупных частиц и полярных веществ, которые не могут проникнуть в клетку через неполярную мембрану. В этом процессе материал, который должен попасть в клетку, окружен участком плазматической мембраны, которая затем отпочковывается внутри клетки, образуя везикулу, содержащую проглоченный материал. Затем везикула вместе с веществом входит в цитоплазму. После попадания в цитоплазму везикула связывается с другой органеллой, связанной с мембраной, такой как вакуоль или эндоплазматический ретикулум (ЭР).
Рисунок 01: Эндоцитоз
Есть четыре типа эндоцитоза: клатрин-опосредованный эндоцитоз, кавеолы, макропиноцитоз и фагоцитоз. Эндоцитоз возникает при иммунных реакциях, при передаче сигналов, при нервной функции и при патологических состояниях. В клетках растений это труднее, чем в клетках животных, поскольку у них клеточная стенка покрывает клеточную мембрану.
Что такое экзоцитоз?
Противоположным процессу эндоцитоза является экзоцитоз. Клетки транспортируют нежелательные материалы из клетки посредством экзоцитоза. Основными материалами, транспортируемыми посредством экзоцитоза, являются отходы клеток, такие как твердые непереваренные остатки, и полезные материалы, такие как материалы, необходимые для образования клеточной стенки. В цитоплазме эти материалы упакованы в пузырьки и направлены к плазматической мембране. Когда везикула вступает в контакт с плазматической мембраной, она сливается с плазматической мембраной и высвобождает эти отходы во внешнюю среду. Во время экзоцитоза везикула становится частью плазматической мембраны.
Рисунок 02: Экзоцитоз
Экзоцитоз играет важную роль в формировании клеточной стенки после деления ядра клетки. Экзоцитоз также транспортирует необходимые полисахариды и белки к клеточной стенке. Кроме того, растения используют экзоцитоз для выделения нектара для привлечения опылителей. Например, растения горчицы выделяют масло путем экзоцитоза, чтобы раздражать травоядных, а плотоядные растения выделяют ферменты посредством экзоцитоза. Еще одно значение экзоцитоза у растений заключается в том, что растения выделяют корневые экссудаты из-за стресса окружающей среды с помощью экзоцитоза.
Каковы сходства между эндоцитозом и экзоцитозом?
- Эндоцитоз и экзоцитоз являются формами активного транспорта.
- Оба метода облегчают транспортировку макромолекул, которые не могут пройти через клеточную мембрану.
В чем разница между эндоцитозом и экзоцитозом?
Эндоцитоз - это транспорт макромолекул, крупных частиц и полярных веществ, которые не могут проникнуть в клетку через неполярную мембрану, тогда как экзоцитоз - это транспорт молекул или частиц за пределы клетки. Следовательно, мы можем рассматривать это как ключевое различие между эндоцитозом и экзоцитозом. Помимо этого, функционально разница между эндоцитозом и экзоцитозом заключается в том, что эндоцитоз включает захват питательных веществ в клетку, а экзоцитоз - удаление отходов из клетки.
Более того, экзоцитоз помогает в создании клеточной стенки, но не эндоцитоз. Кроме того, в конце эндоцитоза везикула связывается с органеллами, связанными с клеточной мембраной, а в конце экзоцитоза везикула связывается с клеточной мембраной. Следовательно, это дополнительное различие между эндоцитозом и экзоцитозом.
Ниже представлена инфографика о разнице между эндоцитозом и экзоцитозом, в которой приведены дополнительные различия между ними.
Резюме – Эндоцитоз против экзоцитоза
Эндоцитоз и экзоцитоз представляют собой два типа механизмов объемного транспорта. Оба метода осуществляют транспортировку макромолекул в клетку и из клетки. Эндоцитоз относится к транспортировке макромолекул в клетку, тогда как экзоцитоз относится к транспортировке макромолекул из клетки наружу клетки. Существует четыре типа механизмов эндоцитоза и только два типа механизмов экзоцитоза. В конце эндоцитоза везикула сливается с мембраносвязанными органеллами, а в конце экзоцитоза везикула сливается с клеточной мембраной. Это суммирует разницу между эндоцитозом и экзоцитозом.