Składniki odżywcze dostają się do wewnętrznego środowiska komórek dzięki aktywnemu transportowi, w którym biorą udział specjalne enzymy. W tym przypadku zachodzą dwa procesy - pinocytoza i fagocytoza.
Ogólna charakterystyka procesu
Pinocytoza to uniwersalny sposób żywienia, charakterystyczny dla komórek roślinnych i zwierzęcych. Jego istota polega na wejściu składników odżywczych do komórki w postaci rozpuszczonej. Fagocytoza jest podobnym procesem, ale pochłania cząstki stałe.
Wiadomo, że pinocytoza jest ważnym bodźcem do tworzenia lizosomów, a fagocytoza jest ważna, gdy komórki są zakażone wirusami. Te dwa procesy mają ze sobą wiele wspólnego, dlatego często łączy się je pod ogólną nazwą – cytoza lub endocytoza, choć częściej występuje pinocytoza. Jeśli natomiast substancje są usuwane z komórki, to mówi się o egzocytozie.
Podsumowując, możemy powiedzieć, że pinocytoza to proces wchłaniania kropelek cieczy przez komórkę.
Funkcje procesu
Należy od razu powiedzieć, że cytoza zależy od temperatury i nie może zachodzić w temperaturze 2 °C, a także pod wpływem inhibitorów metabolizmu, np. fluorku sodu.
W pinocytozie powstają przerosty cytoplazmy- pseudopodia, które łączą się ze sobą i otaczają kropelki cieczy. W tym przypadku powstają pęcherzyki, które oddzielają się od błony komórkowej i zaczynają migrować przez cytoplazmę, zamieniając się w wakuole zwane pinosomami.
Należy zauważyć, że pinocytoza jest również wynikiem kontaktu komórki z zawiesiną wirusów. W tym przypadku utworzone pęcherzyki zawierają wibracje. To tutaj czasami przechodzą etap „rozbierania”. W przypadku wychwycenia dużych cząsteczek poszczególnych leków dochodzi również do inwazji i powstania pęcherzyka – wakuoli, jednak ten mechanizm transportu leków nie ma decydującego znaczenia. Większy wpływ na wchłanianie środków farmakologicznych ma ich forma, stopień rozdrobnienia, a także współistniejące choroby układu pokarmowego – zapalenie żołądka, zapalenie okrężnicy czy np. choroba wrzodowa.
Reabsorpcja białek w kanalikach nerkowych
Pinocytoza to aktywny mechanizm reabsorpcji białek w proksymalnych nefronach nerkowych. W tym czasie białko przyczepia się do rąbka szczoteczki. W tym momencie błona zostaje poddana inwazji i powstaje pęcherzyk zawierający cząsteczkę białka. Kiedy białko znajduje się w takim pęcherzyku, zaczyna się rozkładać na aminokwasy, które następnie przedostają się do płynu międzykomórkowego przez błonę podstawno-boczną. Ponieważ taki transport wymaga energii, nazywa się to aktywnym.
Warto zauważyć, że istnieje koncepcja maksymalnego transportu substancji, które są aktywnie wchłaniane. Ten proceszwiązane z maksymalnym obciążeniem systemów transportowych. Występuje, gdy ilość związków, które dostały się do światła kanalików nerkowych przekracza możliwości enzymów i białek transportowych biorących udział w przenoszeniu.
Jako przykład można przytoczyć naruszenie reabsorpcji glukozy, które obserwuje się w proksymalnym kanaliku krętym. Jeśli zawartość tej substancji przekracza funkcjonalność nerek, zaczyna być ona wydalana z moczem (zwykle nie wykrywa się glukozy).
Znaczenie pinocytozy
Ten proces zachodzi w kanalikach nerkowych i nabłonku jelitowym. Odpowiada za wchłanianie i reabsorpcję wielu związków (w tym białek i tłuszczów) niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania organizmu.
Ponadto pinocytoza występuje podczas metabolizmu przez ścianę naczyń włosowatych. Tak więc duże cząsteczki, które nie są w stanie przeniknąć przez pory małych naczyń krwionośnych, są przenoszone przez pinocytozę. W tym przypadku błona komórki kapilarnej zostaje poddana inwazji, w wyniku czego powstaje wakuola otaczająca cząsteczkę. Po przeciwnej stronie komórki zaczyna się proces odwrotny - emiocytoza.
Należy również wspomnieć, że pinocytoza jest ważnym składnikiem aktywnego transportu i odkładania jonów. To on jest głównym mechanizmem przenikania substancji wielkocząsteczkowych do wewnętrznego środowiska komórek. Jest to również główny sposób, w jaki wirusy zwierzęce lub roślinne przedostają się do komórek gospodarza.