Nhập bào là gì? Xuất bào là gì? Sự khác biệt và lấy ví dụ?

1. Nhập bào là gì? 

a. Khái niệm và cơ chế:

Trong lĩnh vực tế bào học, khái niệm “Nhập bào” ám chỉ một quá trình quan trọng mà tế bào sử dụng để đưa các chất vào bên trong màng tế bào thông qua việc biến dạng màng sinh chất. Điều này giúp tế bào tiếp nhận các chất dinh dưỡng, chất chủ vận, hoặc các hạt nhỏ khác từ môi trường xung quanh.

b. Phân loại của quá trình nhập bào:

Người ta phân chia quá trình nhập bào thành hai loại chính: nhập bào thực và nhập bào ẩm.

– Nhập bào thực (Phagocytosis): Đây là quá trình mà các tế bào động vật, như tế bào miễn dịch, sử dụng để “ăn” các tế bào khác như vi khuẩn, các mảnh vỡ tế bào cũng như các hợp chất có kích thước lớn. Quá trình này diễn ra theo các bước sau:

+ Ban đầu, màng tế bào uốn cong để bao bọc hoàn toàn “đối tượng” cần tiếp nhận.

+ Sau đó, màng tế bào hoàn toàn bao quanh “đối tượng”, tạo thành một ngăn chắn riêng biệt.

+ “Đối tượng” bao bọc bên trong màng tế bào tạo nên một vùng gọi là lizôxôm, nơi mà các enzyme phân huỷ “đối tượng”.

– Nhập bào ẩm (Pinocytosis): Ngoài quá trình nhập bào thực, tế bào cũng có thể đưa các giọt nhỏ của chất lỏng ngoại bào vào bên trong tế bào bằng cách lõm màng sinh chất để bao bọc giọt dịch vào bên trong túi màng. Quá trình này còn được gọi là “nhập bào nước” và giúp tế bào tiếp nhận các dung dịch quan trọng như hormone, enzyme và các hợp chất nhỏ khác.

Tổng cộng, quá trình nhập bào không chỉ giúp tế bào duy trì sự cân bằng dinh dưỡng mà còn tham gia vào các hoạt động quan trọng của hệ thống miễn dịch và tương tác với môi trường xung quanh.

c. So sánh thực bào và ẩm bào trong quá trình nhập bào: 

– Giống nhau:

Cả thực bào và ẩm bào đều là hai hình thức quan trọng của quá trình nhập bào, mà tế bào sử dụng để tiếp nhận các chất từ môi trường xung quanh. Cả hai quá trình này cũng đều dựa vào việc tạo ra sự biến dạng của màng sinh chất, cho phép tế bào tiếp nhận các chất bên ngoài.

– Khác nhau:

+ Thực bào:

Đối tượng: Thực bào thường được sử dụng để tiếp nhận các hợp chất có kích thước lớn như vi khuẩn, các mảnh vỡ tế bào, hay các hợp chất khác có kích thước lớn. Đây là quá trình tương đối phức tạp và được thực hiện theo các bước cụ thể.

Cơ chế: Trong thực bào, màng tế bào uốn cong để bao bọc hoàn toàn “đối tượng” cần tiếp nhận. Sau đó, màng tế bào bao quanh “đối tượng” tạo thành một ngăn chắn riêng biệt. “Đối tượng” sẽ được bao quanh bởi màng tế bào và tạo thành một vùng gọi là lizôxom. Lớp màng riêng biệt này sẽ liên kết với lizôxom và các enzyme trong lizôxom sẽ tiến hành phân huỷ “đối tượng”.

+ Ẩm bào:

Đối tượng: Ẩm bào thường được sử dụng để tiếp nhận các giọt nhỏ của dịch ngoại bào, chẳng hạn như hormone, enzyme và các hợp chất khác có kích thước nhỏ.

Cơ chế: Quá trình ẩm bào diễn ra bằng cách màng sinh chất của tế bào lõm vào để bao bọc giọt dịch ngoại bào vào trong một túi màng. Sau đó, túi màng này sẽ được đưa vào bên trong tế bào, giúp chất lỏng ngoại bào tiếp nhận vào bên trong tế bào.

Tóm lại, sự so sánh chi tiết giữa thực bào và ẩm bào trong quá trình nhập bào cho thấy sự khác biệt về đối tượng và cơ chế của hai quá trình này. Cả hai quá trình này đều đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sự cân bằng và hoạt động của tế bào trong môi trường nội bào và xung quanh.

2. Xuất bào là gì?

Trong lĩnh vực tế bào học, “xuất bào” là một phương thức quan trọng mà tế bào sử dụng để đưa các chất ra ngoài tế bào, hoạt động ngược với quá trình nhập bào. Quá trình này là cơ chế quan trọng trong việc tiết chất, vận chuyển chất nội bào ra ngoài môi trường xung quanh và tham gia vào các hoạt động sinh học quan trọng.

– Bước 1: Di chuyển của bóng màng chứa đại phân tử:

Quá trình xuất bào gồm hai bước quan trọng. Trong bước đầu tiên, các đại phân tử như protein, glicoprotein và các chất khác được đóng gói vào các cơ quan gọi là “bóng màng” hoặc “vesicle”. Các bóng màng này chứa các đại phân tử cần xuất bào và di chuyển trong tế bào đến màng nguyên sinh chất.

– Bước 2: Dung hợp và phóng thích chất ra ngoài:

Trong bước thứ hai, bóng màng chứa đại phân tử sẽ dung hợp với màng nguyên sinh chất. Quá trình dung hợp này xảy ra bằng cách màng của bóng màng liên kết với màng nguyên sinh chất. Khi hai lớp màng này gắn kết, màng sẽ đứt tại vị trí tiếp xúc giữa bóng màng và màng nguyên sinh chất.

Sau khi màng đứt, các đại phân tử được chứa trong bóng màng sẽ được phóng thích ra ngoài môi trường xung quanh tế bào. Quá trình này cho phép tế bào loại bỏ các chất dư thừa, cung cấp các chất cần thiết cho quá trình tương tác với môi trường, và tham gia vào việc điều tiết các hoạt động nội bào.

3. Sự khác biệt giữa nhập bào và xuất bào:

a. Khác nhau giữa nhập bào và xuất bào:

– Nhập bào: Quá trình nhập bào là một cơ chế mà tế bào sử dụng để đưa các chất vào bên trong tế bào bằng cách thay đổi hình dạng của màng sinh chất. Có ba dạng cụ thể của quá trình nhập bào:

+ Thực bào: Trong trường hợp này, các phân tử được vận chuyển vào tế bào ở dạng rắn. Màng sinh chất biến đổi để bao bọc phân tử và tạo thành “bóng nhập bào”.

+ Ẩm bào: Đây là trường hợp khi các phân tử được nhập vào tế bào ở dạng giọt lỏng. Màng sinh chất biến đổi để bao bọc giọt lỏng và tạo thành “bóng ẩm bào”.

+ Nhập bào thông qua thụ quan: Trong quá trình này, chất vận chuyển kết hợp với thụ quan trên màng tế bào thông qua tương tác giữa chúng. Màng tế bào lõm vào và bao bọc phức hợp chất vận chuyển và thụ quan, tạo thành “bóng nhập bào”. Bóng này còn được bao phủ bởi một lớp áo protein sợi. Chất vận chuyển sẽ được giải phóng vào bên trong tế bào, còn thụ quan sẽ được màng tái sử dụng.

– Xuất bào: Xuất bào là một quy trình ngược lại, trong đó tế bào sử dụng để đưa các chất ra khỏi tế bào bằng cách thay đổi hình dạng của màng sinh chất. Trong quá trình này, các bóng xuất bào được hình thành chứa các chất cần được xuất bào. Sau đó, bóng này liên kết với màng và các chất được đưa ra ngoài.

b. Giống nhau giữa nhập bào và xuất bào:

Cả hai quá trình nhập bào và xuất bào đều là cách tế bào sử dụng để vận chuyển các chất qua màng sinh chất bằng cách thay đổi hình dạng của màng. Cả hai quá trình này đều đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì cân bằng và hoạt động của tế bào trong môi trường nội bào và xung quanh, đồng thời tham gia vào việc duy trì sự tương tác của tế bào với môi trường xung quanh.

4. Ví dụ về nhập bào và xuất bào:

a. Nhập bào:

Giả sử chúng ta xem xét quá trình thực bào trong tế bào ăn vi khuẩn. Khi tế bào muốn tiếp nhận vi khuẩn vào bên trong để tiêu hủy chúng, quá trình nhập bào sẽ xảy ra như sau:

– Màng tế bào biến đổi để lõm vào và bao bọc vi khuẩn.

– Vi khuẩn bị bao phủ bởi lớp màng riêng và tạo thành “bóng nhập bào”.

– Bóng nhập bào di chuyển trong tế bào và kết hợp với lizozym, một loại enzym tiêu hủy vi khuẩn.

– Lizozym tiêu hủy thành cấu trúc của vi khuẩn, phân hủy chúng thành các phân tử nhỏ hơn.

b. Xuất bào:

Một ví dụ về quá trình xuất bào có thể là quá trình tiết dịch ngoại bào trong tế bào. Giả sử chúng ta xem xét quá trình tế bào tiết hormon insulin:

– Trong tế bào sản xuất insulin, các bóng xuất bào chứa insulin được hình thành.

– Các bóng này chứa insulin và các phân tử khác cần được tiết ra khỏi tế bào.

– Màng tế bào biến đổi để bóng xuất bào nối với màng tế bào, tạo ra một kênh tiết dịch ra ngoài.

– Các chất bên trong bóng xuất bào được đưa ra ngoài tế bào thông qua màng sinh chất và kênh tiết dịch.

Trong cả hai ví dụ trên, quá trình nhập bào và xuất bào đều sử dụng việc biến đổi hình dạng của màng sinh chất để vận chuyển các chất vào bên trong hoặc ra khỏi tế bào.

5. Bài tập về nhập bào, xuất bào và lời giải:

Câu 1: Một ion :

A. Có thể tự do qua màng tế bào.

B. Được vận chuyển theo cơ chế thụ động.

C. Được vận chuyển theo cơ chế hoạt động.

D. Cả B và C

Lời giải:

Các ion có thể qua màng tế bào thụ động qua hoặc chủ động kênh Prôtein.

Đáp án cần chọn là: D

Câu 2: Năng lượng được sử dụng chủ yếu trong sự vận chuyển chủ động các chất là năng lượng trong phân tử

A. Na⁺

B. Prôtêin

C. ATP.

D. ARN

Lời giải:

Năng lượng được sử dụng chủ yếu trong sự vận chuyển chủ động các chất là năng lượng trong phân tử ATP.

Đáp án cần chọn là: C

Câu 3: Kiểu vận chuyển các chất ra vào tế bào bằng sự biến dạng của màng sinh chất là

A. Vận chuyển thụ động.

B. Vận chuyển chủ động.

C. Xuất nhập bào.

D. Khuếch tán trực tiếp .

Lời giải:

Xuất nhập bào là phương thức đưa các chất ra vào tế bào bằng cách làm biến dạng màng sinh chất.

Đáp án cần chọn là: C

Câu 4: Vận chuyển các chất thông qua sự biến dạng của màng tế bào là

A. Vận chuyển qua kênh.

B. Vận chuyển thụ động.

C. Nhập bào và xuất bào.

D. Thẩm thấu.

Lời giải:

Nhập bào và xuất bào là phương thức đưa các chất vào bên trong tế bào bằng cách làm biến dạng màng sinh chất.

Đáp án cần chọn là: C

Câu 5: Xuất bào là phương thức:

A. Tế bào lấy vào các chất là dung dịch.

B. Vận chuyển các chất vào bên trong tế bào bằng cách biến dạng màng sinh chất.

C. Vận chuyển các chất ra khỏi tế bào bằng cách biến dạng màng sinh chất.

D. Tế bào lấy vào các chất là thức ăn hay con mồi.

Lời giải:

Xuất bào là phương thức vận chuyển các chất ra khỏi tế bào bằng cách biến dạng màng sinh chất.

Đáp án cần chọn là: C