Що таке позаклітинне травлення?



The позаклітинного травлення є процесом, при якому клітини використовують ферменти, які вивільняють середовище, в якому вони знаходяться, щоб розкласти зовнішні молекули, головним чином, для того, щоб отримати доступ до джерел їжі або знищити специфічні клітини або тканини.

Серед найбільш важливих ферментів для позаклітинного травлення є ті, які виробляються лізосомами.

Лізосомальні ферменти, такі як протеази та інші гідролази, дозволяють розкладати білки, вуглеводи та інші компоненти, які можуть знаходитися всередині або поза клітиною.

Зазвичай термін позаклітинне травлення використовується для позначення лише процесу, що відбувається поза клітинами травної системи декількох багатоклітинних тварин.

Однак багато мікроорганізми, такі як бактерії і гриби, також здійснюють позаклітинні процеси травлення.

Позаклітинне травлення для їжі

У людини відбуваються процеси позаклітинного травлення переважно в кишечнику для деградації харчових джерел.

Було встановлено, наприклад, що гідроліз крохмалю до дисахаридів і олігосахаридів здійснюється таким чином.

Інші багатоклітинні організми також здійснюють позаклітинні процеси травлення в їх травних системах.

Це стосується двостулкових молюсків, серед яких серед молюсків є устриці і молюски. Двостулкові молюски можуть швидко засвоювати багато джерел вуглецю позаклітинним травленням, яке відбувається в шляху їх кишечника.

Деякі одноклітинні організми, такі як динофлагелляты роду Протоперідіній виконують позаклітинне перетравлення водоростей і деяких органічних сполук, що виділяються фітопланктоном.

Ця характеристика розвинулася як опортуністична продовольча система і дозволяє їм отримати доступ до джерел їжі, які вони в іншому випадку не зможуть скористатися..

Інші функції позаклітинного травлення

Один з найбільш поширених процесів внутрішньоклітинного травлення пов'язаний з руйнуванням живої тканини.

Позаклітинні ферменти відповідають за процеси "самодеструкції", що виникає у багатьох організмів як захисний механізм.

У людей, крім функцій травної системи, позаклітинне травлення проявляється в деградації тканин яєчників у жінок. 

Також при руйнуванні старих клітин крові і шкіри для постійної регенерації цих тканин.

Позаклітинне травлення також важливо в інших організмах. Прикладом цього є процес регресії хвостів пуголовків під час їх метаморфози.

Інші організми люблять Microsporum canis вони також використовують позаклітинні ферменти для деградації молекул, таких як кератин, еластин і колаген.

Застосування позаклітинного травлення

Позаклітинне травлення є процесом, який використовувався для біотехнологічних застосувань у промисловості.

Серед найбільш поширених застосувань - деградація непостійної біомаси з використанням грибів, які вивільняють ферменти, які розкладають молекули, такі як лігнін і целюлоза.

Ця деградована біомаса може бути використана для декількох ферментативних процесів, які виробляють спирт або інші цікаві сполуки.

Іншими поширеними застосуваннями є використання позаклітинного травлення для лікування забруднених джерел води та в процесах фіторемедіації.

Список літератури

  1. Cesar F. et al. Позаклітинна протеолітична активність і молекулярний аналіз штамів Microsporum canis виділені від кішок з і без симптомів. Iberoamerican Mycology Magazine. 2007; 24 (1): 19-23
  2. Дальквіст А. Боргстром Б. Перетравлення та поглинання дисахаридів у людини. 1961; 81: 411
  3. Дечо А. Самуель Н. Гнучкі стратегії травлення та асиміляція металів трасування в морських двостулкових молюсків. Лімнологія та океанографія. 1996; 41 (3): 568-572
  4. Григорій Григорович Тейлор Ф. Екстрацелюлярне перетравлення в морських динофлагеллятах. Журнал досліджень Планктону. 1984; 6 (6):
  5. Хірш І. Лізосоми та розумова відсталість. Щоквартальний огляд біології. 1972; 47 (3): 303-312
  6. Ohmiya K. et al. Застосування мікробних генів для рекартрітантного використання біомаси та збереження навколишнього середовища. Журнал біологічних наук та біоінженерії. 2003; 95 (6): 549-561