UDSKILLELSE I SVAMPE: PROCESSER OG EGENSKABER - BIOLOGI - 2025

Den udskillelse i svampe involverer en række processer fra, som frigiver ekstracellulære rum til en række stoffer, nogle gavnlige for andre levende væsener og andre livstruende.

Udskillelse er den proces, hvor celler frigiver visse stoffer, der er produktet af deres stofskifte. Disse stoffer, der frigøres, hjælper ikke cellen, hvorfor de udskilles uden for cellen.

Svampe producerer stoffer, de udskiller, er skadelige eller gavnlige. Kilde: pixabay.com

Afhængigt af organisationens evolutionære niveau vil udskillelsesmekanismerne være forskellige. Fra den enkleste, såsom diffusion, til mere komplekse processer som dem, der udføres i højere organismer, som har specialiserede væv til dette formål.

Enscellulære svampe

Gær hører hovedsageligt til gruppen af ​​encellede svampe. Dette er organismer, der består af en enkelt celle. De er generelt mellem 3 og 40 mikrometer i størrelse.

Disse typer organismer producerer visse stoffer, som de udskilles eller frigiver i det ekstracellulære rum. Gær er almindeligt anerkendt som organismer, der udfører alkoholfermenteringsprocessen.

Dette er en proces, hvor gær, blandt andre mikroorganismer, forarbejder nogle sukkerarter såsom saccharose, fruktose og glucose for at opnå ethanol (ethylalkohol) og carbondioxid (CO2) som slutprodukter. Denne proces udføres anaerobt, dvs. i fravær af ilt.

Saccharomyces cerevisiae set under et mikroskop. Kilde: En tvivl

Ligeledes kan nogle gær, såsom Saccharomyces cerevisiae, bortset fra at fremstille ethanol ved gæring også producere riboflavin (vitamin B2). De er endda begyndt at blive brugt i den farmakologiske industri til at syntetisere denne forbindelse.

Udskillelse i encellede svampe

Den metaboliske mekanisme for encellede svampe er ganske enkel. Disse organismer har ikke en meget detaljeret mekanisme til at udskille de stoffer, de producerer hovedsageligt gennem gæring.

I denne forstand er mekanismen, hvormed gær udskiller disse stoffer, gennem en form for passiv transport kendt som diffusion.

Diffusion er den proces, hvorved et stof krydser cellemembranen nedad i koncentrationsgradienten. Dette betyder, at det adskiller sig fra et sted, hvor der er en høj koncentration af det, til et sted, hvor der er lidt koncentration. Dette gøres for at afbalancere koncentrationerne på begge sider af membranen.

Det er gennem diffusionsprocessen, at encellede svampe, såsom gær, udskiller fermenteringsprodukterne. Dette er takket være en af ​​egenskaberne ved cellemembranen: permeabilitet.

Det er vigtigt at huske, at cellemembranen er en halvgennemtrængelig struktur, hvilket betyder, at den tillader visse molekyler at passere gennem den, herunder nogle gasser, såsom carbondioxid og alkoholer, såsom ethanol, begge produkter af gæring.

Mekanismen, gennem hvilken riboflavin udskilles i gær, er ikke blevet belyst fuldt ud, men under hensyntagen til processen, der udføres i nogle bakterier, antyder nogle specialister, at dette vitamin krydser membranen ved hjælp af nogle af transporterproteinerne Hvad er der.

Flercellede svampe

Flercellede svampe er den største og mest varierede gruppe. De er karakteriseret, fordi de består af mange celler, der associeres, men uden at danne specialiserede væv. Cellerne udgør hyfæerne, der igen udgør svampens mycel.

Denne gruppe af svampe inkluderer basidiomycetes (de velkendte svampe), ascomycetes og zygomycetes.

Denne type champignon er meget værdsat på industrielt niveau, da den hovedsageligt bruges i gastronomisk og farmakologisk område. Multicellulære svampe er også blevet karakteriseret, fordi de syntetiserer visse stoffer, nogle er gavnlige for mennesker, andre ikke så meget.

Disse inkluderer: nogle hallucinogene stoffer, toksiner (nogle endda dødbringende) og penicillære stoffer.

Udskillelse i multicellulære svampe

Selvom det er rigtigt, at disse svampe ikke har et specialiseret væv i udskillelsesprocessen, er det også rigtigt, at deres metaboliske mekanismer er lidt mere komplekse end for encellede svampe.

I multicellulære svampe sker udskillelse gennem en proces, der er kendt som exocytose. Dette defineres som den proces, ved hvilken visse forbindelser frigøres fra celler gennem vesikler, der transporterer dem til ydersiden af ​​cellen. Det er en proces, der kræver celleforbruget af energi.

Repræsentation af exocytose, udskillelsesproces i multicellulære svampe. Kilde: OpenStax

Vesiklerne, der bruges til at frigive de forskellige forbindelser til ydersiden, fremstilles af Golgi-apparatet. Når de er klar, med indholdet korrekt pakket inde, bevæger de sig mod cellemembranen ved hjælp af cellens cytoskelet, såvel som mikrotubuli og proteiner som actin.

Når vesiklen kommer i kontakt med cellemembranen begynder den at smelte sammen med den, hvilket tillader dens indhold at strømme ud af cellen. Denne proces formidles af et proteinkompleks kaldet SNARE, som i nogle tilfælde endda fungerer som et regulerende element.

Produkter med udskillelse

Som allerede nævnt producerer både encellede og multicellulære svampe visse stoffer, som de udskiller. Nogle af disse er skadelige, andre er ikke.

ethanol

Det er en forbindelse, hvis kemiske formel er C ₂ H ₅ OH. Det produceres gennem en anaerob gæringsproces, specifikt alkoholisk gæring. Denne proces udføres af svampe af gær-type.

Den har en densitet på 0,789 g / cm ³ og et kogepunkt på 78 ° C. Det er også farveløst. Det bruges hovedsageligt i gastronomiindustrien som et væsentligt element i alkoholiske drikkevarer. Det har også andre anvendelser, såsom et opløsningsmiddel, desinfektionsmiddel, frostvæske og endda som brændstof.

Riboflavin

Også kendt som vitamin B2. Strukturelt består det af et flavinmolekyle (nitrogenbase) og et ribitolmolekyle.

Det har en lang række positive effekter på kroppen, såsom opretholdelse af slimhindens og hudens integritet samt opretholdelse af hornhindens gode tilstand.

Mykotoksiner

Det er giftige kemiske forbindelser, som nogle multicellulære svampe syntetiserer. Mange mykotoksiner er syntetiseret inden i svampe af skimmeltype, så de kan findes på overfladen af ​​mad, der er invaderet af disse svampe.

Der er flere typer mykotoksiner. Blandt de bedst kendte er:

• Ochratoxin A: det syntetiseres hovedsageligt af svampe af slægterne Aspergillus og Penicilium. Blandt de virkningsmekanismer, den har nævnt: ændring af cellulær respiration, ændring af proteinsyntese. Det betragtes også som kræftfremkaldende, teratogent, neurotoksisk, nefrotoksisk og immunsuppressivt.
• Patulin: det produceres af svampe af slægterne Aspergillus, Penicilium, Gymnoascus og Paeocilomyces. Det har skadelige virkninger på leveren, nyrerne og milten samt immunsystemet.
• Aflatoxiner: De udskilles af svampe af slægten Aspergillus, især Aspergillus flavus og Aspergillus parasiticus. Dette mykotoksin har en særlig skadelig virkning på leveren, såsom nekrose, skrumpelever og endda leverkræft.

Penicillin

Det er et bakteriedræbende stof, der hovedsageligt udskilles af svampe af slægten Penicilium. Opdagelsen af ​​Alexander Fleming i 1928 var en milepæl inden for medicin, da det begyndte at blive brugt til at bekæmpe infektioner forårsaget af tidligere livsfarlige bakterier.

Selvom mekanismen, hvormed de dræber bakterier, ikke er fuldt ud etableret, menes det, at de aktiverer autolytiske enzymer, der virker på cellevæggen hos nogle bakterier og ødelægger dem.

Hallucinogene stoffer

Det er stoffer, der syntetiseres af forskellige typer svampe, der virker på det centrale nervesystem, der ændrer opfattelsen af ​​virkeligheden og forårsager visuelle og auditive hallucinationer.

Blandt de mest kendte hallucinogene stoffer kan vi nævne: psilocybin, baeocystin og iboteninsyre.

Referencer

1. Conesa, A., Punt, P., Van Luijk, N., Van den Hondel, C. (2001) Sekretionsvejen i filamentøse svampe: et bioteknologisk syn. Fungal Genet Biol. 33 (3) 155-171.
2. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. og Massarini, A. (2008). Biologi. Redaktionel Médica Panamericana. 7. udgave.
3. Diener, S. (2005). Insight filamentøs svampesekretion og evolution gennem genomisk analyse. Hentet fra:
4. Suárez, C., Garrido, N. og Guevara, C. (2016). Saccharomyces cerevisiae gær og alkoholproduktion. Bibliografisk gennemgang. ICIDCA om derivater af sukkerrør. 50 (1).
5. Wagner, J., Otero, M. og Guerrero I. gær og deres afledte produkter som ingredienser i fødevareindustrien. National University of Quilmes Redaktion.