CELL-MATSMÄLTNING: VAD DET ÄR OCH KLASSIFICERING - BIOLOGI - 2025

Den celldigere inkluderar en serie av processer genom vilka en cell har förmåga att transformera ämnen i livsmedel, vilka tack vare komplexa enzymreaktioner. Det finns två grundläggande kategorier för att klassificera celldigering: intracellulär och extracellulär.

Intracellulär matsmältning hänvisar till matsmältningsfenomenet som inträffar i cellen som ett resultat av fagocytos och är typiskt i enkla organismer. Det inträffar på grund av utvisning av enzymer till det extracellulära mediet följt av absorption av det transporterade materialet. Det senare förekommer i mer komplexa djur med kompletta matsmältningssystem.

Källa: pixabay.com

Vad är den cellulära matsmältningen?

En av de avgörande funktionerna hos heterotrofiska organismer är att ge sig näring genom införlivande av makromolekyler som är viktiga för tillväxt och underhåll. De processer som möjliggör absorption av dessa molekyler kallas kollektivt celluppfattning.

I små, cellcelliga organismer som amöber och paramecia kan utbyte av ämnen med miljön genomföras helt enkelt genom diffusion.

När vi ökar komplexiteten i djurriket är det nödvändigt att det finns strukturer avsedda för absorption av ämnen. I världen av flercelliga kan de flesta livsmedel inte passera genom membranet på grund av deras storlek.

Av denna anledning måste en tidigare sönderdelning ske för att absorption ska kunna inträffa, medierad av enzymer. De mest komplexa djuren har en hel uppsättning organ och strukturer som orkestrerar denna process.

Klassificering

Spjälkning klassificeras i två huvudtyper: extracellulär och intracellulär. Mellan de två finns det en mellankategori som kallas kontaktsmältning. Nedan kommer vi att beskriva de mest relevanta egenskaperna för de olika typerna av näring:

Intracellulär matsmältning

Den första typen av näring är karakteristisk för protozoer, havssvampar (porifers) och andra enkla djur. Matpartiklar kan komma in genom två energikrävande vägar: pinocytos eller fagocytos.

I båda processerna ansvarar en del av plasmamembranet för att innkapa matpartiklarna, som kommer in i cellen i form av en vesikel - det vill säga täckt med lipider.

Inuti cellen finns organeller (eller organeller) specialiserade på matsmältning som kallas lysosomer. Dessa vesiklar innehåller en stor mängd matsmältningsenzymer inuti dem.

Efter det att den initiala vesikeln med partiklarna kommer in i cellen börjar den smälta samman med lysosomerna, som frisätter det enzymatiska batteriet som finns i och främjar nedbrytningen av föreningarna. Denna sammansmältning av lysosomerna resulterar i bildandet av en sekundär lysosom, även känd som en fagolysosom.

Det bör nämnas att lysosomer inte bara smälter material som har kommit in från den extracellulära miljön, de kan också smälta material som finns i samma cell. Dessa organeller kallas en autolysosom.

När matsmältningsprocessen är klar, släpps avfallet utåt genom en mekanism för utsöndring av produkter som kallas exocytos.

Kontakt matsmältning

I spektrumet av matsmältningsfenomen förbinder kontaktsmältningen extremerna: det extracellulära och det intracellulära. Denna typ förekommer i havsanemoner och anses vara en modell för matsmältningsövergången.

När djuret konsumerar ett stort byte eller partikel inträffar matsmältningen i samma gastrovaskulära hålighet. Enzymerna som finns i detta utrymme påverkas negativt av närvaron av havsvatten. För att övervinna denna nackdel har anemoner utvecklat ett kontaktsystem.

I denna process återfinns endotelcellfilamenten som foder i detta hålrum, de är belägna nära platsen för den partikel som ska digereras, och när partikeln kommer in i enzymutsöndringen för matsmältning börjar.

När partikeln kommer i kontakt med enzymerna börjar en gradvis sönderdelning och cellerna själva kan absorbera den nybildade produkten. Men när partiklarna som ska digereras är små kan intracellulär matsmältning inträffa, som nämnts i föregående avsnitt.

Extracellulär matsmältning

Den sista matsmältningen är extracellulär, typisk för djur med fullständiga matsmältningskanaler. Processen börjar med utsöndring av matsmältningsenzymer i matsmältningskanalen och muskelrörelserna bidrar till att matmaterialet blandas med enzymerna.

Som ett resultat av denna sönderdelning kan partiklarna passera genom olika vägar och absorberas effektivt.

Enzymer involverade i extracellulär matsmältning

De mest framträdande enzymerna som är involverade i extracellulär matsmältning är följande:

Mun

Nedbrytningen av mat börjar i munnen med verkan av salivamylas, ansvarig för att dela stärkelse i enklare föreningar.

Mage

De partiklar som redan har påbörjat en enzymatisk nedbrytning fortsätter sin väg till magen, där de hittar pepsin, ansvarig för hydrolys av proteiner, och renin, vars substrat är det protein som finns i mjölk.

Bukspottkörteln

I bukspottkörteln är matsmältningsenzymer trypsin, chymotrypsin och karboxipeptidas, var och en ansvarar för hydrolysen av specifika peptider och proteiner.

Dessutom finns en annan version av amylas, som bryter ned rester av stärkelse.

När det gäller nedbrytningen av nukleinsyror som konsumeras i kosten, har vi två enzymer, ribonukleaser och deoxyribonukleaser, som ansvarar för hydrolysen av RNA respektive DNA.

Tunntarm

I tunntarmen domineras den enzymatiska kompositionen av maltas, ansvarigt för nedbrytningen av maltos, laktas för laktos och sackaras för sackaros.

För peptiduppdelning förlitar tunntarmen på dipeptidaser. I sin tur finns det för nukleinsyror polynukleotidaser och nukleosidaser.

För en viss typ av mat måste den enzymatiska nedbrytningen av näringsämnet stödjas av närvaron av mikroorganismer som bebor det inre av matsmältningskanalen, främst i tjocktarmen, vilket skapar symbiotiska förhållanden med värden.

referenser

1. Arderiu, XF (1998). Klinisk biokemi och molekylär patologi. Reverte.
2. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologi: Life on Earth. Pearson utbildning.
3. Freeman, S. (2016). Biologisk vetenskap. Pearson.
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2007). Integrerade principer för zoologi. McGraw-Hill.
5. Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Djurfysiologi. Sinauer Associates.
6. Junqueira, LC, Carneiro, J., & Kelley, RO (2003). Grundläggande histologi: text & atlas. McGraw-Hill.
7. Kaiser, CA, Krieger, M., Lodish, H., & Berk, A. (2007). Molekylär cellbiologi. WH Freeman.
8. Randall, D., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckert djurfysiologi. Macmillan.
9. Rastogi SC (2007). Essentials of Animal Physiology. New Age International Publishers.
10. Rodríguez, MH, & Gallego, AS (1999). Näringsfördrag. Díaz de Santos utgåvor.
11. Ross, MH, & Pawlina, W. (2006). Histologi. Lippincott Williams & Wilkins.