ขั้นตอนการเกิดพิโนไซโทซิส:

1. การจับและเว้าของเยื่อหุ้มเซลล์: สารละลายและโมเลกุลขนาดเล็กที่ละลายน้ำจะมาเกาะติดกับเยื่อหุ้มเซลล์ จากนั้นเยื่อหุ้มเซลล์จะเว้าเข้าไป (invaginate) ห่อหุ้มสารเหล่านั้น.

2. การเกิดเวสิเคิล: เยื่อหุ้มเซลล์จะเว้าลึกเข้าไปจนกระทั่งปิดผนึกตัวเอง เกิดเป็นถุงเล็กๆ ที่มีของเหลวและสารละลายอยู่ภายใน เรียกว่าเวสิเคิล (vesicle).

3. การเคลื่อนที่และย่อยสลาย: เวสิเคิลจะหลุดเข้าไปในไซโทพลาซึม แล้วอาจเคลื่อนที่ไปรวมกับไลโซโซม (lysosome) เพื่อให้เอนไซม์ไลโซโซมย่อยสลายสารภายในเวสิเคิลให้เป็นสารที่เซลล์นำไปใช้ได้ต่อไป. 

ลักษณะสำคัญ:

• นำสารที่เป็นของเหลว: เน้นการดูดซับของเหลวและสารที่ละลายในของเหลว.

• ไม่จำเพาะเจาะจง: เซลล์ไม่ได้เลือกชนิดของสารมากนัก ดูดซึมหลายชนิดพร้อมกัน.

• ใช้พลังงาน: ต้องใช้พลังงานในรูป ATP (Adenosine triphosphate). 

• อาศัยโปรตีนตัวพา: สารไม่สามารถผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ได้โดยตรง ต้องใช้โปรตีนลำเลียง (carrier protein หรือ channel protein) ที่จำเพาะต่อสารชนิดนั้นๆ

• จับกับตัวพา: สารจะจับกับโปรตีนตัวพาที่บริเวณหนึ่ง จากนั้นโปรตีนจะเปลี่ยนแปลงรูปร่าง (conformational change) เพื่อปลดปล่อยสารออกไปอีกด้านหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์ 

2. ทิศทางการลำเลียง

• ตามความเข้มข้น: สารจะเคลื่อนที่จากบริเวณที่มีความเข้มข้นสูงไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นต่ำกว่า (ตาม gradient ความเข้มข้น)

• สมดุล: การลำเลียงจะหยุดเมื่อความเข้มข้นของสารทั้งสองด้านของเยื่อหุ้มเซลล์เท่ากัน (เกิดสมดุลของการแพร่) 

3. การใช้พลังงาน ATP

• ไม่ใช้พลังงาน: กระบวนการนี้เป็นการลำเลียงแบบ Passive Transport ซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานจาก ATP ในการเคลื่อนย้ายสาร 

• 
  

(Exocytosis) สามารถอธิบายได้ดังนี้: 

1. กลไกการลำเลียง

• สร้างถุงเวสิเคิล: สารขนาดใหญ่ที่ต้องการขับออก (เช่น ฮอร์โมน, เอนไซม์, ของเสีย) จะถูกบรรจุไว้ในถุงเล็กๆ ที่เรียกว่า เวสิเคิล (Vesicle) ภายในเซลล์

• เคลื่อนที่และรวมตัว: ถุงเวสิเคิลจะเคลื่อนที่ไปยังเยื่อหุ้มเซลล์และรวมตัวเข้ากับเยื่อหุ้มเซลล์

• ปล่อยสารออก: เมื่อรวมตัวกันแล้ว เยื่อหุ้มเซลล์บริเวณนั้นจะเปิดออก ทำให้สารที่อยู่ภายในถุงถูกปล่อยออกไปสู่ภายนอกเซลล์ 

2. ทิศทางการลำเลียง

• จากภายในสู่ภายนอกเซลล์: เป็นการขับสารออกจากเซลล์ (Exit cell) 

3. การใช้พลังงาน ATP

• ใช้พลังงาน: กระบวนการเอกโซไซโทซิสเป็นการลำเลียงสารแบบ ใช้พลังงาน (Active transport) ซึ่งต้องใช้พลังงานจาก ATP ในการเคลื่อนที่ของถุงเวสิเคิลและการรวมตัวกับเยื่อหุ้มเซลล์ 

• การเว้าของเยื่อหุ้มเซลล์: เยื่อหุ้มเซลล์จะค่อยๆ เว้าเข้าไปในไซโทพลาซึมทีละน้อยรอบๆ บริเวณที่มีของเหลวและอนุภาคเล็กๆ.

• การเกิดถุง (Vesicle formation): ส่วนที่เว้าจะค่อยๆ โอบล้อมสารและแยกตัวออกมาจากเยื่อหุ้มเซลล์ กลายเป็นถุงเล็กๆ (Pinocytic vesicle) ที่บรรจุสารและของเหลวอยู่ภายใน.

• การเคลื่อนที่ภายในเซลล์: ถุงที่เกิดนี้จะเคลื่อนที่เข้าสู่ภายในเซลล์. 

ทิศทางการลำเลียง (Direction)

• จากนอกเซลล์เข้าสู่ภายในเซลล์: เป็นการนำเข้า (Endocytosis) สารจากสภาพแวดล้อมภายนอกเข้าสู่ภายในเซลล์เสมอ.

• ไม่จำเพาะเจาะจง (Non-specific): เซลล์สามารถนำสารได้หลากหลายที่อยู่ในรูปของสารละลายหรืออนุภาคขนาดเล็ก ไม่เหมือนกับการนำเข้าโดยอาศัยตัวรับ (Receptor-mediated endocytosis). 

การใช้พลังงาน (Energy Requirement)

• ใช้พลังงาน ATP: พิโนไซโทซิสจัดเป็นการลำเลียงแบบใช้พลังงานสูง (Active transport) เพราะต้องอาศัยพลังงานจากการสลายสารอาหาร (ATP) ในการสร้างและเคลื่อนย้ายเวสิเคิล. 

1. กลไกการลำเลียง

สารจับกับ receptor บนเยื่อหุ้มเซลล์ → เยื่อหุ้มเว้าเข้า → เกิดถุงเวสิเคิล นำสารเข้าเซลล์

2. ทิศทางการลำเลียง

จาก ภายนอกเซลล์ → ภายในเซลล์

3. การใช้พลังงาน ATP

ใช้พลังงาน ATP (เป็นการลำเลียงแบบใช้พลังงาน)

1. กลไกการลำเลียง: เป็นการแพร่ของโมเลกุลน้ำผ่านเยื่อเลือกผ่าน (Semi-permeable membrane) เช่น เยื่อหุ้มเซลล์ โดยโมเลกุลน้ำจะเคลื่อนที่ไปแทรกระหว่างโมเลกุลของสารละลายเพื่อสร้างสมดุลความเข้มข้น [1, 2]

2. ทิศทางการลำเลียงสาร: น้ำจะเคลื่อนที่จากบริเวณที่มีความเข้มข้นของสารละลายต่ำ (น้ำมาก) ไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นของสารละลายสูง (น้ำน้อย) [1, 3]

3. การใช้พลังงาน ATP: ไม่ใช้พลังงาน ATP จากเซลล์ เนื่องจากเป็นการลำเลียงแบบพาสซีฟ (Passive transport) ที่อาศัยความต่างของความเข้มข้นตามธรรมชาติ [2, 4]

1. กลไกการลำเลียง

ใช้โปรตีนพาหะหรือโปรตีนปั๊มในเยื่อหุ้มเซลล์ โปรตีนจะเปลี่ยนรูปร่างเพื่อพาสารผ่านเยื่อ

2. ทิศทางการลำเลียง

ลำเลียงสารจากบริเวณที่มีความเข้มข้นต่ำ → ไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นสูง (ทวนความเข้มข้น)

3. การใช้พลังงาน ATP

ต้องใช้พลังงานจาก ATP โดยการสลาย ATP → ADP เพื่อให้โปรตีนพาหะทำงานและลำเลียงสารได้

กลไกนี้เกิดขึ้นเมื่อเซลล์ต้องการนำ สารโมเลกุลใหญ่ที่เป็นของเหลว หรือสารละลายเข้าสู่เซลล์ โดยมีขั้นตอนดังนี้:

• เยื่อหุ้มเซลล์จะเกิดการ เว้าเข้าไปในไซโทพลาซึม จนมีลักษณะคล้ายถุง (Vesicle)

• ของเหลวภายนอกจะไหลเข้ามาในช่องที่เว้านั้น

• เยื่อหุ้มเซลล์จะคอดเว้าจนหลุดออกมากลายเป็นถุงเล็กๆ เรียกว่า Pinosome หรือ Vesicle อยู่ภายในเซลล์

2. ทิศทางการลำเลียง

• เป็นการลำเลียงสารจาก ภายนอกเซลล์ เข้าสู่ภายในเซลล์ (เป็นรูปแบบหนึ่งของ Endocytosis)

3. การใช้พลังงาน ATP

• ใช้พลังงาน ATP: เนื่องจากเป็นการลำเลียงสารขนาดใหญ่ที่ต้องมีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของเยื่อหุ้มเซลล์และโครงร่างไซโทพลาซึม จึงจัดเป็นการลำเลียงแบบใช้พลังงาน (Active Transport)

การเคลื่อนที่ของโมเลกุลน้ำ: โมเลกุลน้ำจะเคลื่อนที่จากบริเวณที่มีความเข้มข้นของน้ำสูง (สารละลายเจือจาง) ผ่านเยื่อเลือกผ่าน (เช่น เยื่อหุ้มเซลล์) ไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นของน้ำต่ำ (สารละลายเข้มข้นกว่า).

เยื่อเลือกผ่าน (Selectively Permeable Membrane): เยื่อหุ้มเซลล์ยอมให้โมเลกุลเล็กๆ อย่างน้ำผ่านได้ แต่กั้นสารอื่นไว้.

2. ทิศทางการลำเลียงสาร (น้ำ)

จากน้ำมากไปน้ำน้อย: น้ำจะไหลจากบริเวณที่น้ำเยอะ (ความเข้มข้นของสารละลายต่ำ) ไปยังบริเวณที่น้ำน้อย (ความเข้มข้นของสารละลายสูง) จนกระทั่งถึงจุดสมดุล.

ผลต่อเซลล์:

น้ำเข้าเซลล์ (Hypotonic): เซลล์พืชเต่ง, เซลล์สัตว์อาจแตก (lysis).

น้ำออกเซลล์ (Hypertonic): เซลล์พืชเหี่ยว (plasmolysis), เซลล์สัตว์เหี่ยว (crenation).

3. การใช้พลังงาน ATP

ไม่ต้องใช้พลังงาน: ออสโมซิสเป็นการลำเลียงแบบ Passive Transport (การลำเลียงแบบไม่ใช้พลังงาน) เพราะเป็นการเคลื่อนที่ของน้ำตามความเข้มข้น (down the concentration gradient) จึงไม่จำเป็นต้องใช้พลังงาน ATP

• โมเลกุลของสาร (เช่น ก๊าซ O₂, CO₂, ไขมันขนาดเล็ก) เคลื่อนที่โดยตรงผ่านชั้นฟอสโฟลิพิด (lipid bilayer) ของเยื่อหุ้มเซลล์.

• การเคลื่อนที่เกิดจากการสั่นสะเทือนของโมเลกุล และการชนกันเอง (Kinetic Energy). 

2. ทิศทางการลำเลียง:

• จากบริเวณที่มีความเข้มข้นของสาร สูง ไปยังบริเวณที่มีความเข้มข้นของสาร ต่ำ (Down the concentration gradient).

• หยุดเมื่อเกิดสมดุล (Equilibrium) คือความเข้มข้นเท่ากันทั้งสองด้าน. 

3. การใช้พลังงาน (ATP):

• ไม่ใช้พลังงาน ATP.

• เป็นกระบวนการแบบ Passive Transport (การลำเลียงแบบไม่ใช้พลังงาน) อาศัยพลังงานความร้อนตามธรรมชาติ. 

1. กลไกการลำเลียง

• สารที่ต้องการขับออกจะถูกห่อหุ้มด้วยส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์ (Endoplasmic Reticulum, Golgi Apparatus) กลายเป็นถุงเล็กๆ (vesicle).

• ถุงนี้เคลื่อนที่มายังบริเวณขอบเซลล์ และหลอมรวมกับเยื่อหุ้มเซลล์.

• เยื่อหุ้มถุงจะรวมเข้ากับเยื่อหุ้มเซลล์ ทำให้สารภายในถุงถูกปล่อยออกมานอกเซลล์. 

2. ทิศทางการลำเลียง

• ออกจากเซลล์ (Outward from the cell): จากภายในไซโตพลาสซึม (cytoplasm) ไปสู่ภายนอกเซลล์ (extracellular space). 

3. การใช้พลังงาน (ATP)

• ใช้พลังงานสูง: กระบวนการนี้เป็น active transport (การลำเลียงแบบใช้พลังงาน) ที่ต้องใช้พลังงานจาก ATP ในการเคลื่อนที่ของถุงและการหลอมรวมกับเยื่อหุ้มเซลล์. 

กลไกการลำเลียง

สารจำเพาะ (ligand) จับกับ receptor บนเยื่อหุ้มเซลล์ → เกิดแอ่งเคลือบโปรตีน (เช่น clathrin) → เยื่อหุ้มเว้าเข้าและตัดออกเป็นถุงเวสิเคิล → นำสารเข้าสู่เซลล์

ทิศทางการลำเลียง

จาก ภายนอกเซลล์ → ภายในเซลล์

การใช้พลังงาน ATP

ใช้พลังงาน ATP (เป็นการลำเลียงแบบใช้พลังงาน/active transport)