CELLEFORDØJELSE: HVAD DET ER OG KLASSIFICERING - BIOLOGI - 2025

Den celle fordøjelse omfatter en række processer, hvorved en celle er i stand til at omdanne fødevarer stoffer, som takket være komplekse enzymreaktioner. Der er to grundlæggende kategorier til klassificering af cellulær fordøjelse: intracellulær og ekstracellulær.

Intracellulær fordøjelse henviser til fordøjelsesfænomenet, der forekommer inde i cellen som et resultat af fagocytose og er typisk i enkle organismer. Det forekommer på grund af udvisning af enzymer til det ekstracellulære medium, efterfulgt af absorption af det transporterede materiale. Sidstnævnte forekommer i mere komplekse dyr med komplette fordøjelsessystemer.

Kilde: pixabay.com

Hvad er cellulær fordøjelse?

En af de afgørende funktioner ved heterotrofiske organismer er at nærme sig selv gennem inkorporering af makromolekyler, der er essentielle for vækst og vedligeholdelse. De processer, der tillader absorption af disse molekyler kaldes samlet cellulær fordøjelse.

I små, encellede organismer, såsom amøber og paramecia, kan udvekslingen af ​​stoffer med miljøet udføres ganske enkelt ved diffusion.

Når vi øger kompleksiteten i dyreriget, er det nødvendigt, at der findes strukturer, der er dedikeret til absorption af stoffer. I en verden af ​​flercellede kan de fleste fødevarer ikke passere gennem membranen på grund af deres størrelse.

Af denne grund skal der foregå en forudgående desintegration for at absorption kan forekomme, formidlet af enzymer. De mest komplekse dyr har et helt sæt organer og strukturer, der orkestrerer denne proces.

Klassifikation

Fordøjelse klassificeres i to hovedtyper: ekstracellulær og intracellulær. Mellem de to er der en mellemkategori kaldet kontaktfordøjelse. Nedenfor beskriver vi de mest relevante egenskaber ved ernæringstyperne:

Intracellulær fordøjelse

Denne første ernæringstype er karakteristisk for protozoer, havsvampe (porifere) og andre enkle dyr. Madpartikler kan komme ind ad to energikrævende veje: pinocytose eller fagocytose.

I begge processer er en del af plasmamembranen ansvarlig for indkapsling af fødevarepartiklerne, der kommer ind i cellen i form af en vesikel - dvs. dækket med lipider.

Inde i cellen er der organeller (eller organeller), der er specialiserede i fordøjelse kaldet lysosomer. Disse vesikler indeholder en stor mængde fordøjelsesenzymer inde i dem.

Efter at den indledende vesikel med partiklerne er kommet ind i cellen, begynder den at smelte sammen med lysosomerne, som frigiver det enzymatiske batteri indeholdt i og fremmer nedbrydningen af ​​forbindelserne. Denne fusion af lysosomerne resulterer i dannelsen af ​​et sekundært lysosom, også kendt som et fagolysosom.

Det skal nævnes, at lysosomer ikke kun fordøje materiale, der er kommet ind fra det ekstracellulære miljø, de er også i stand til at fordøje materiale, der findes inde i den samme celle. Disse organeller kaldes et autolysosom.

Når fordøjelsesprocessen er afsluttet, udvises affaldet til ydersiden ved hjælp af en mekanisme til udskillelse af produkter, der kaldes exocytose.

Kontakt fordøjelse

I spektret af fordøjelsesfænomener forbinder kontaktfordøjelse ekstreme: det ekstracellulære og det intracellulære. Denne type findes i havanemoner og betragtes som en model for fordøjelsesovergang.

Når dyret indtager et stort bytte eller partikel, sker fordøjelsen i det samme mave-hulrum. Enzymerne, der er til stede i dette rum, påvirkes negativt af tilstedeværelsen af ​​havvand. For at overvinde denne ulempe har anemoner udviklet et kontaktsystem.

I denne proces findes endotelcellernes filamenter som en foring af dette hulrum, de er placeret tæt på placeringen af ​​den partikel, der skal fordøjes, og når først partiklen kommer ind i enzymsekretionen til fordøjelse begynder.

Når partiklen kommer i kontakt med enzymerne, begynder en gradvis desintegration, og cellerne kan selv absorbere det nydannede produkt. Når partiklerne, der skal fordøjes, er imidlertid små, kan der ske intracellulær fordøjelse som nævnt i det foregående afsnit.

Ekstracellulær fordøjelse

Den sidste fordøjelsestype er ekstracellulær, typisk for dyr med komplette fordøjelseskanaler. Processen begynder med udskillelsen af ​​fordøjelsesenzymer i fordøjelseskanalen, og muskelbevægelserne bidrager til blanding af fødevarematerialet med enzymerne.

Som et resultat af denne desintegration kan partiklerne passere gennem forskellige veje og absorberes effektivt.

Enzymer involveret i ekstracellulær fordøjelse

De mest markante enzymer involveret i ekstracellulær fordøjelse er følgende:

Mund

Nedbrydning af mad begynder i munden med virkningen af ​​spytamylase, der er ansvarlig for opdeling af stivelse i enklere forbindelser.

Mave

Partiklerne, der allerede har startet en enzymatisk nedbrydning, fortsætter deres vej til maven, hvor de finder pepsin, der er ansvarlig for hydrolyse af proteiner og renin, hvis underlag er det protein, der findes i mælken.

Pancreas

I bugspytkirtlen er fordøjelsesenzymer trypsin, chymotrypsin og carboxypeptidase, som hver er ansvarlig for hydrolyse af specifikke peptider og proteiner.

Derudover er en anden version af amylase til stede, der nedbryder rester af stivelse.

Med hensyn til nedbrydning af nukleinsyrer, der indtages i kosten, har vi to enzymer, ribonucleaser og deoxyribonucleaser, der er ansvarlige for hydrolyse af RNA og DNA.

Tyndtarm

I tyndtarmen domineres den enzymatiske sammensætning af maltase, der er ansvarlig for nedbrydningen af ​​maltose, lactase for lactose og sucrase for sucrose.

Ved nedbrydning af peptid er tyndtarmen afhængige af dipeptidaser. Til gengæld er der for nukleinsyrer polynukleotidaser og nukleosidaser.

For en bestemt type fødevarer skal den enzymatiske nedbrydning af næringsstoffet understøttes af tilstedeværelsen af ​​mikroorganismer, der bor i det indre af fordøjelseskanalen, hovedsageligt i tyktarmen, hvilket skaber symbiotiske forhold til værten.

Referencer

1. Arderiu, XF (1998). Klinisk biokemi og molekylær patologi. Reverte.
2. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologi: Life on Earth. Pearson uddannelse.
3. Freeman, S. (2016). Biologisk videnskab. Pearson.
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2007). Integrerede zoologiske principper. McGraw-Hill.
5. Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Dyrefysiologi. Sinauer Associates.
6. Junqueira, LC, Carneiro, J., & Kelley, RO (2003). Grundlæggende histologi: tekst & atlas. McGraw-Hill.
7. Kaiser, CA, Krieger, M., Lodish, H., & Berk, A. (2007). Molekylær cellebiologi. WH Freeman.
8. Randall, D., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckert dyrefysiologi. Macmillan.
9. Rastogi SC (2007). Essentials of Animal Physiology. New Age internationale udgivere.
10. Rodríguez, MH, & Gallego, AS (1999). Ernæringstrakti. Díaz de Santos udgaver.
11. Ross, MH, & Pawlina, W. (2006). Histologi. Lippincott Williams & Wilkins.