אנדוציטוזיס הוא התהליך שבאמצעותו תאים מפנימים חומרים מהסביבה החיצונית שלהם. כך התאים משיגים את החומרים המזינים שהם זקוקים להם בכדי לגדול ולהתפתח. חומרים שהופנמו על ידי אנדוציטוזיס כוללים נוזלים, אלקטרוליטים, חלבונים, ומיקרומולקולות אחרות. אנדוציטוזיס הוא גם אחד האמצעים שבאמצעותם תאי דם לבנים של ה מערכת חיסונית ללכוד ולהשמיד פתוגנים פוטנציאליים כולל חיידקים ו מפגינים. ניתן לסכם את תהליך האנדוציטוזה בשלושה שלבים בסיסיים.
ישנם שלושה סוגים עיקריים של אנדוציטוזיס: פגוציטוזיס, פינוציטוזיס ואנדוציטוזה בתיווך קולטן. פגוציטוזיס נקרא גם "אכילת תאים" וכולל צריכת חומר מוצק או חלקיקי מזון. פינוקוזיס, המכונה גם "שתיית תאים", כוללת צריכת מולקולות מומסות בנוזל. אנדוציטוזה בתיווך קולטנים כוללת צריכת מולקולות על בסיס אינטראקציה ביניהן עם קולטנים על פני התא.
על מנת להתרחש אנדוציטוזה, יש לכלול חומרים בתוך שלפוחית הנוצרת מקרום התא, או קרום פלזמה. המרכיבים העיקריים של ממברנה זו הם חלבונים וליפידים, המסייעים בגמישות של קרום התא והובלת מולקולות. פוספוליפידים אחראים ליצירת מחסום שכבה כפולה בין הסביבה התאית החיצונית לבין פנים התא. לפוספוליפידים יש
הידרופילי (נמשך למים) ראשים ו הידרופובי (דוחה במים) זנבות. כאשר הם במגע עם נוזלים, הם מסדרים באופן ספונטני כך שראשיהם ההידרופיליים פונים אל הציטוזול ו הנוזל החוץ תאי, בעוד שהזנבות ההידרופוביים שלהם מתרחקים מהנוזל לאזור הפנימי של הדו-שיח השומני קרום.קרום התא הוא חצי חדירכלומר רק מולקולות מסוימות מורשות להתפזר על פני הממברנה. יש לעזור בחומרים שאינם יכולים להתפזר על פני קרום התא דיפוזיה פסיבית תהליכים (דיפוזיה מקלה), הובלה פעילה (דורשת אנרגיה) או באמצעות אנדוציטוזיס. אנדוציטוזיס כרוך בהסרת חלקים מממברנה התא להיווצרות שלפוחית ולהפנמת חומרים. על מנת לשמור על גודל התא, יש להחליף רכיבי קרום. זה מושג על ידי התהליך של אקסוציטוזיס. מול אנדוציטוזיס, אקסוציטוזיס כרוך ביצירה, הובלה ואיחוי של שלפוחיות פנימיות עם קרום התא בכדי לגרש חומרים מהתא.
פגוציטוזיס היא סוג של אנדוציטוזה המערבת חיטוט של חלקיקים גדולים או תאים. פגוציטוזיס מאפשרת לתאים חיסוניים, כמו מקרופאגים, להיפטר מגופם של חיידקים, תאים סרטניים, תאים נגועים בנגיף או חומרים מזיקים אחרים. זהו גם התהליך שבאמצעותו אורגניזמים כמו אמבות משיגים מזון מהסביבה שלהם. בפגוציטוזיס התא התא הפגוציטיס או פגוציט חייבים להיות מסוגלים להיצמד לתא המטרה, להפנים אותו, לבזותו ולגרש את האשפה. תהליך זה, כפי שהוא מתרחש בתאי חיסון, מתואר להלן.
בעוד שפגוציטוזיס כוללת אכילת תאים, פינוציטוזיס כרוך בשתיית תאים. נוזלים וחומרים מזינים מומסים נלקחים לתא על ידי פינוציטוזיס. אותם צעדים בסיסיים של אנדוציטוזיס משמשים בפינוציטוזה להפנמת שלפוחית ולהובלת חלקיקים ונוזל חוץ תאי בתוך התא. לאחר התא בתא, שלפוחית השתן עלולה להתמזג עם ליזוזום. אנזימי העיכול מהליזוזום משפילים את שלפוחית השחרור ומשחררים את תוכנו לציטופלזמה לשימוש התא. במקרים מסוימים שלפוחית השתן אינה מתמזגת עם ליזוזום אלא נעה על פני התא ומתמזגת עם קרום התא בצד השני של התא. זהו אמצעי שבאמצעותו תא יכול למחזר חלבוני קרום ותאים ליפידים.
Pinocytosis אינו ספציפי ומתרחש על ידי שני תהליכים עיקריים: micropinocytosis ו- macropinocytosis. כפי שמרמז השמות, מיקרופינוציטוזיס כולל היווצרות שלפוחיות קטנות (קוטר 0.1 מיקרומטר), ואילו מקרופינוציטוזיס כרוך בהיווצרות שלפוחיות גדולות יותר (קוטר של 0.5 עד 5 מיקרומטר). מיקרופינוציטוזיס מתרחשת ברוב סוגי תאי הגוף ונמצאות שלפוחית הזעירה על ידי ניצני מממברנה התא. שלפוחיות מיקרופינוציטוטיות הנקראות מערות התגלו לראשונה באנדותל כלי הדם. מקרופינוציטוזיס נצפתה בדרך כלל בתאי דם לבנים. תהליך זה שונה ממיקרופינוציטוזיס בכך שלפוחית השתן אינה נוצרת על ידי ניצנים אלא על ידי קפלי קרום פלזמה. ראפלס הם חלקים מורחבים של הממברנה המשתלבים בנוזל החוץ תאי ואז מתקפלים על עצמם מחדש. בכך, ממברנת התא שודפת את הנוזל, יוצרת שלפוחית ומושכת את השלפוחית לתא.
אנדוציטוזה בתיווך קולטנים הוא התהליך המשמש את התאים להפנמה סלקטיבית של מולקולות ספציפיות. מולקולות אלה נקשרות לקולטנים ספציפיים על קרום התא לפני שהם מופנמים באמצעות אנדוציטוזיס. קולטני ממברנה נמצאים באזורים של קרום הפלזמה המצופה בקתרין החלבון המכונה בורות מצופות קלרינה. ברגע שהמולקולה הספציפית נקשרת לקולטן, אזורי הבור מופנמים ונוצרים שלפוחיות מצופות קלרינה. אחרי התמזגות עם מוקדם אנדוזומים (שקיות כבולות ממברנה המסייעות במיון חומר מופנמים), ציפוי הקלרינה מוציא מהשלפוחית והתוכן מרוקן לתא.