Gyvūninių ląstelių mityba
Ląstelės mityba – tai procesas, kurio metu ląstelė iš aplinkos gauna maistmedžiages. Maistmedžiagėmis vadinamos medžiagos, iš kurių ląstelė sintetina jai reikalingas molekules ir/ar išgauna energiją. Be to, maiste gali būti ląstelės gyvybinę veiklą reguliuojančių medžiagų.
Ląstelės, kurios anglies atomus savo organinėms medžiagoms sintetinti ima iš maisto organinių medžiagų, vadinamos heterotrofinėmis. Jos energiją paprastai išgauna iš organinių medžiagų, paimtų iš aplinkos. Tokios yra gyvūnų, grybų ir didžiumos bakterijų ląstelės.
Heterotrofinių ląstelių mitybą sudaro du etapai – medžiagų paėmimas į ląstelę ir jų suskaidymas iki monomerų, kurie įsijungia į tolesnę medžiagų ir energijos apykaitą.
Medžiagos į ląsteles patenka dviem būdais.
1. Ląstelės smulkias maistmedžiagių molekules įsiurbia pro membraną. Siurbliai – tai specialūs membraniniai baltymai. Taip mintančias ląsteles būtų galima pavadinti molekulotrofinėmis. Taip maitinasi:
ú daugialąsčių gyvūnų ląstelės, prie kurių maisto medžiagas atgabena kraujotaka, ir ląstelėms tereikia pasiimti kraujo atgabentus monosacharidus, amino rūgštis ir pan.
ú grybų bei bakterijų ląstelės. Tiesa, neretai bakterijų ir grybų aplinkoje yra tik stambiamolekulinių organinių medžiagų. Tuomet bakterijos ir grybai išskiria išorėn fermentus, kurie stambiamolekules medžiagas suskaido į smulkiamolekules, o šias jau įsiurbia. Taigi, galima teigti, kad bakterijos ir grybai turi išorinį virškinimą.
2. Ląstelės gali įsisavinti ir labai stambias molekules, medžiagų daleles ar kitas ląsteles. Šis antras organinių medžiagų patekimo į ląstelę būdas susijęs su vakuolėmis: ląstelėn patenkanti dalelė yra apgaubiama membrana, ir susidaro vakuolė, kurios viduje – praryta dalelė. Toks medžiagų įsisavinimo būdas vadinamas endocitoze. Endocituotos stambiamolekulės medžiagos vakuolėje suskaidomos į smulkiamolekules, o smulkiosios molekulės įsiurbiamos į citozolį. Tik siurbiama ne pro išorinę ląstelės membraną, o pro vakuolės membraną. Ryškiausias endocitozės pavyzdys yra fagocitozė, tad šį ląstelių mitybos būdą galima pavadinti fagotrofiniu.
Skiriamos trys endocitozės formos:
1. Fagocitozė – vakuolėje atsiduria ryjama ląstelė ar stambi dalelytė.
2. Pinocitozė – vakuolėje atsiduria apyląstelinės terpės lašelis su joje ištirpusiomis medžiagomis.
3. Adsorbcinė endocitozė – vakuolėje atsiduria tam tikrų medžiagų molekulės, prisijungusios prie išorinės membranos receptorių.
Laisvai gyvenantiems pirmuonims ir daliai primityvių gyvūnų endocitozė (o ypač fagocitozė) yra gyvybiškai svarbi. Fagocituoja ir virškina maisto daleles dalies bestuburių žarnų sienelių ląstelės.
Adsorbcinės endocitozės būdu ląstelės gauna tam tikrų joms reikalingų, paprastai stambių, molekulių.
Pavyzdžiui, prie membranos receptorių prisivirtinusios hormono molekulės perduoda signalą. O po to ji adsorbcinės endocitozės būdu jos praryjamos ir suvirškinamos. Taip pasibaigia hormoninis signalas
Autotrofinėmis vadinamos ląstelės, kurios iš aplinkos gauna energiją (paprastai šviesos pavidalu) tik neorganines medžiagas, iš kurių sintetina organines medžiagas.
Lot. molecula + gr. trophē (mityba). Šį maitinimosi būdą kartais vadina holofitiniu (gr. holos (visas, sveikas) + gr. phyton (augalas)), nes taip augalai siurbia vandenyje ištirpusias mineralines druskas. Dalis biologų jį vadina saprofitiniu (gr. sapros – supuvęs + gr. phyton – augalas), nes kai kurie saprotrofiniai organizmai, anksčiau laikyti augalais (grybai, bakterijos), taip iš aplinkos siurbia smulkiamolekules medžiagas – monosacharidus, amino rūgštis ir pan. Kai kas tokį maitinimosi būdą vadina osmotrofiniu, nes jis kiek primena vandens skverbimąsi į ląsteles dėl osmoso.
Šį maitinimosi būdą kartais vadina holozojiniu (gr. holos – visas, sveikas + gr. zoon – gyvūnas), nes tai primena rijimą, o taip minta gyvūnai.
Gr. phagos (ėdikas) + gr. kytos (ląstelė).
Gr. pinō (geriu) + gr. kytos (ląstelė).