I. Khái niệm trao đổi chất ở tế bào
- Trao đổi chất ở tế bào là tập hợp các phản ứng hóa học diễn ra bên trong tế bào và quá trình trao đổi chất giữa tế bào với môi trường.
- Có hai hình thức trao đổi chất qua màng: Vận chuyển thụ động và vận chuyển chủ động.
II. Sự vận chuyển thụ động qua màng sinh chất
1. Sự khuếch tán
- Các phân tử di chuyển từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng độ thấp.
- Hai hình thức khuếch tán:
+ Khuếch tán đơn giản: Các chất khí, phân tử kị nước (hormone steroid, vitamin tan trong lipid) đi qua lớp lipid kép.
+ Khuếch tán tăng cường: Các chất ưa nước như đường, amino acid, ion cần kênh protein vận chuyển.
2. Sự thẩm thấu
- Là sự di chuyển của nước qua màng bán thấm giữa hai vùng có nồng độ chất tan khác nhau.
- Ba trường hợp:
+ Dung dịch đẳng trương: Nồng độ chất tan bên ngoài bằng bên trong, nước di chuyển cân bằng.
+ Dung dịch nhược trương: Nồng độ chất tan bên ngoài thấp hơn, nước đi vào tế bào.
+ Dung dịch ưu trương: Nồng độ chất tan bên ngoài cao hơn, nước thoát ra khỏi tế bào.
III. Sự vận chuyển chủ động qua màng sinh chất
- Sự vận chuyển chủ động qua màng sinh chất là sự vận chuyển các chất ngược chiều gradient nồng độ với sự tham gia của protein vận chuyển và tiêu tốn năng lượng.
+ Ví dụ: Sự vận chuyển Ca²⁺ vào lưới nội chất trơn; sự vận chuyển H+ vào lysosome, không bào; sự hấp thu các chất dinh dưỡng như glucose, amino acid vào tế bào biểu mô ruột; hấp thu khoáng vào tế bào lông hút rễ,…
IV. Sự nhập bào và xuất bào
- Nhập bào: Màng tế bào lõm vào, hình thành các túi bao quanh các phân tử lớn hay tế bào (thực bào), nước và các chất hòa tan (ẩm bào). Các túi sau đó thường nhập với lysosome để tiêu hóa toàn bộ thành phần bên trong túi.
- Xuất bào: Các túi mang các phân tử đi đến màng, nhập với màng và giải phóng chúng ra bên ngoài