D’une manière générale, le trafic membranaire peut être de trois catégories. La cargaison peut être transportée à l’intérieur de la cellule d’un organite à un autre par la voie sécrétoire ou, dans la cellule par endocytose, et hors de la cellule par exocytose.

Dans la voie sécrétoire, les substances produites à l’intérieur de la cellule sont emballées dans des supports recouverts de protéines et liés à une membrane appelés vésicules qui peuvent être transportés d’un organite à un autre.

La famille de protéines SNARE arrime la vésicule à la membrane cible et catalyse la fusion de la membrane de la vésicule pour livrer la cargaison.

Si les vésicules fusionnent avec la membrane plasmique, la cargaison est libérée dans l’espace extracellulaire et le processus est appelé exocytose. En règle générale, les substances qui doivent être exportées sont des déchets, des protéines membranaires ou des molécules de signalisation nécessaires à la communication cellulaire.

À l’inverse, dans l’endocytose, des substances non produites dans la cellule, telles que les vitamines, le cholestérol et les micronutriments, sont importées dans la cellule.

Dans la pinocytose, un type d’endocytose, une membrane cellulaire entoure le liquide extracellulaire, y compris l’eau et les nutriments dissous.

Un autre type d’endocytose, appelé phagocytose, se produit lorsque les récepteurs de surface cellulaire rencontrent une particule étrangère, généralement un micro-organisme envahissant ou des débris cellulaires provenant de tissus endommagés.

La cellule s’étend pour engloutir la particule, et les membranes fusionnent, piégeant la particule à l’intérieur.