Что такое внеклеточное пищеварение?



внеклеточное пищеварение это процесс, при котором клетки используют ферменты, которые высвобождают среду, в которой они обнаружены, для разложения внешних молекул, главным образом, для доступа к источникам пищи или уничтожения определенных клеток или тканей.

Среди наиболее важных ферментов для внеклеточного пищеварения - те, которые вырабатываются лизосомами..

Лизосомные ферменты, такие как протеазы и другие гидролазы, позволяют разлагать белки, углеводы и другие компоненты, которые могут находиться внутри или снаружи клетки..

Обычно термин внеклеточное пищеварение используется для обозначения только процесса, который происходит вне клеток в пищеварительной системе нескольких многоклеточных животных..

Однако многие микроорганизмы, такие как бактерии и грибы, также осуществляют процессы внеклеточного пищеварения..

Внеклеточное пищеварение для пищи

У человека процессы внеклеточного пищеварения осуществляются в основном в кишечнике для деградации источников пищи..

Например, было обнаружено, что гидролиз крахмала до дисахаридов и олигосахаридов осуществляется таким образом..

Другие многоклеточные организмы также осуществляют внеклеточные процессы пищеварения в своих пищеварительных системах..

Это касается двустворчатых моллюсков, разновидности моллюсков, среди которых есть устрицы и моллюски. Двустворчатые моллюски могут быстро ассимилировать многие источники углерода путем внеклеточного пищеварения, которое происходит в пути их кишечника.

Некоторые одноклеточные организмы, такие как динофлагелляты рода Protoperidinium выполнить внеклеточное переваривание водорослей и некоторых органических соединений, выделяемых фитопланктоном.

Эта характеристика развивалась как оппортунистическая продовольственная система и позволяет им получать доступ к источникам пищи, которые они в противном случае не смогли бы использовать..

Другие функции внеклеточного пищеварения

Один из наиболее распространенных процессов внутриклеточного пищеварения связан с разрушением живой ткани.

Внеклеточные ферменты ответственны за процессы "самоуничтожения", которые происходят во многих организмах как защитный механизм.

У человека, помимо функций пищеварительной системы, внеклеточное пищеварение проявляется в деградации тканей яичников у женщин. 

Также при разрушении старых клеток крови и кожи для постоянной регенерации этих тканей.

Внеклеточное пищеварение также важно для других организмов. Примером этого является процесс регрессии хвостов головастиков во время их метаморфоза.

Другие организмы, такие как Microsporum canis они также используют внеклеточные ферменты для расщепления молекул, таких как кератин, эластин и коллаген.

Применение внеклеточного пищеварения

Внеклеточное пищеварение - это процесс, который был использован для биотехнологических применений в промышленности.

Среди наиболее распространенных применений - разложение непокорной биомассы с использованием грибов, которые выделяют ферменты, которые разлагают молекулы, такие как лигнин и целлюлоза..

Эта деградированная биомасса может быть использована для нескольких ферментативных процессов, которые производят спирт или другие представляющие интерес соединения.

Другими распространенными применениями являются использование внеклеточного пищеварения для лечения загрязненных источников воды и в процессах фиторемедиации..

ссылки

  1. Сезар Ф. и соавт. Внеклеточная протеолитическая активность и молекулярный анализ штаммов Microsporum canis изолированы от кошек с симптомами и без них. Ибероамериканский микологический журнал. 2007; 24 (1): 19-23
  2. Дальквист А. Боргстром Б. Пищеварение и поглощение дисахаридов у человека. Журнал биохимии. 1961; 81: 411
  3. Дечо А. Самуэль Н. Гибкие стратегии пищеварения и усвоение микроэлементов у морских двустворчатых моллюсков. Лимнология и океанография. 1996; 41 (3): 568-572
  4. Грегори Г. Тейлор Ф. Внеклеточное пищеварение в морских динофлагеллятах. Журнал исследований планктона. 1984; 6 (6):
  5. Хирш И. Лизосомы и умственная отсталость. Ежеквартальный обзор биологии. 1972; 47 (3): 303-312
  6. Ohmiya K. et al. Применение микробных генов для утилизации непокорной биомассы и сохранения окружающей среды. Журнал бионауки и биоинженерии. 2003; 95 (6): 549-561