TRÁVENÍ BUNĚK: CO TO JE A KLASIFIKACE - BIOLOGIE - 2025

Trávení buňka zahrnuje řadu procesů, které je buňka schopna transformovat potravinové látky, které díky složité enzymové reakce. Existují dvě základní kategorie pro klasifikaci buněčného trávení: intracelulární a extracelulární.

Intracelulární trávení se týká trávicího jevu, který se vyskytuje uvnitř buňky v důsledku fagocytózy a je typický u jednoduchých organismů. Vyskytuje se v důsledku vytlačování enzymů do extracelulárního média a následuje absorpce transportovaného materiálu. K těm druhům dochází u složitějších zvířat s úplnými zažívacími systémy.

Zdroj: pixabay.com

Co je buněčné trávení?

Jednou z klíčových funkcí heterotrofních organismů je živit se začleněním makromolekul nezbytných pro růst a udržování. Procesy, které umožňují absorpci těchto molekul, se souhrnně nazývají buněčné trávení.

U malých jednobuněčných organismů, jako jsou améby a paramecia, lze výměnu látek s prostředím provést jednoduše difúzí.

Jak zvyšujeme složitost v živočišné říši, je nutné existovat struktury věnované přísně absorpci látek. Ve světě mnohobuněčných nemůže většina potravin kvůli své velikosti projít membránou.

Z tohoto důvodu musí dojít k předchozímu rozpadu, aby došlo k absorpci, zprostředkované enzymy. Nejsložitější zvířata mají celou řadu orgánů a struktur, které tento proces organizují.

Klasifikace

Trávení je rozděleno do dvou hlavních typů: extracelulární a intracelulární. Mezi nimi existuje přechodná kategorie zvaná kontaktní trávení. Níže popíšeme nejdůležitější vlastnosti jednotlivých druhů výživy:

Intracelulární trávení

Tento první druh výživy je charakteristický pro prvoky, mořské houby (porifery) a jiná jednoduchá zvířata. Částice potravin mohou vstoupit dvěma cestami vyžadujícími energii: pinocytóza nebo fagocytóza.

V obou procesech je část plazmatické membrány zodpovědná za zapouzdření potravinových částic, které vstupují do buňky ve formě vezikuly - tj. Pokryté lipidy.

Uvnitř buňky jsou organely (nebo organely) specializované na trávení zvané lysozomy. Tyto vezikuly obsahují velké množství trávicích enzymů uvnitř nich.

Poté, co počáteční vezikul s částicemi vstoupí do buňky, začne se fúzovat s lysosomy, které uvolňují enzymatickou baterii obsaženou uvnitř a podporují degradaci sloučenin. Tato fúze lysosomů má za následek vytvoření sekundárního lysosomu, také známého jako fagolysosom.

Je třeba zmínit, že lysosomy nejen tráví materiál, který vstoupil z extracelulárního prostředí, ale jsou také schopné trávit materiál, který existuje uvnitř stejné buňky. Tyto organely se nazývají autolysozom.

Jakmile je trávicí proces dokončen, odpad je vytlačen do vnějšku mechanismem vylučování produktů zvaných exocytóza.

Kontaktní trávení

Ve spektru zažívacích jevů spojuje trávení kontaktů extrémy: extracelulární a intracelulární. Tento typ je přítomen v mořských sasankách a je považován za model trávicího přechodu.

Když zvíře konzumuje velkou kořist nebo částici, dochází ke trávení ve stejné gastrovaskulární dutině. Enzymy přítomné v tomto prostoru jsou negativně ovlivněny přítomností mořské vody. Aby se tento nedostatek překonal, vyvinuli sasanky kontaktní systém.

V tomto procesu se vlákna endoteliálních buněk nacházejí jako výstelka této dutiny, jsou umístěna v blízkosti místa částice, která má být štěpena, a jakmile částice vstoupí do enzymové sekrece pro trávení, začíná.

Když částice přichází do styku s enzymy, začíná postupná dezintegrace a buňky samotné mohou absorbovat nově vytvořený produkt. Pokud jsou však částice, které mají být štěpeny, malé, může dojít k intracelulárnímu štěpení, jak je uvedeno v předchozí části.

Extracelulární trávení

Poslední typ trávení je extracelulární, typický pro zvířata s úplnými trávicími ústrojími. Proces začíná sekrecí trávicích enzymů do trávicího traktu a svalové pohyby přispívají ke smíchání potravinového materiálu s enzymy.

V důsledku této dezintegrace mohou částice procházet různými cestami a být účinně absorbovány.

Enzymy zapojené do extracelulárního trávení

Nejvýznamnější enzymy podílející se na extracelulárním trávení jsou následující:

Ústa

Degradace jídla začíná v ústech působením amylázy ve slinách, která je zodpovědná za rozdělení škrobu na jednodušší sloučeniny.

Žaludek

Částice, které již zahájily enzymatickou degradaci, pokračují v cestě do žaludku, kde najdou pepsin, zodpovědný za hydrolýzu proteinů, a renin, jehož substrátem je protein nalezený v mléce.

Slinivka břišní

V pankreatu jsou zažívací enzymy trypsin, chymotrypsin a karboxypeptidáza, z nichž každý je zodpovědný za hydrolýzu specifických peptidů a proteinů.

Kromě toho je přítomna další verze amylázy, která rozkládá zbylý škrob.

Pokud jde o degradaci nukleových kyselin spotřebovaných ve stravě, máme dva enzymy, ribonukleázy a deoxyribonukleázy, které jsou zodpovědné za hydrolýzu RNA a DNA.

Tenké střevo

V tenkém střevě je v enzymatickém složení dominována maltáza, která je zodpovědná za rozklad maltózy, laktázy pro laktózu a sukralózy pro sacharózu.

Pro štěpení peptidu se tenké střevo spoléhá na dipeptidázy. Pro nukleové kyseliny jsou zase polynukleotidázy a nukleosidázy.

U určitého typu potravin musí být enzymatickému rozkladu živiny podporována přítomnost mikroorganismů, které obývají vnitřek trávicího traktu, zejména v tlustém střevě, a navazují symbiotické vztahy s hostitelem.

Reference

1. Arderiu, XF (1998). Klinická biochemie a molekulární patologie. Reverte.
2. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologie: Život na Zemi. Pearsonovo vzdělávání.
3. Freeman, S. (2016). Biologická věda. Pearson.
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, a Garrison, C. (2007). Integrované základy zoologie. McGraw-Hill.
5. Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Fyziologie zvířat. Sinauer Associates.
6. Junqueira, LC, Carneiro, J., & Kelley, RO (2003). Základní histologie: text a atlas. McGraw-Hill.
7. Kaiser, CA, Krieger, M., Lodish, H., & Berk, A. (2007). Biologie molekulárních buněk. WH Freeman.
8. Randall, D., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckertova fyziologie zvířat. Macmillan.
9. Rastogi SC (2007). Základy fyziologie živočichů. New Age International Publishers.
10. Rodríguez, MH, a Gallego, AS (1999). Nutriční smlouva. Vydání Díaz de Santos.
11. Ross, MH, a Pawlina, W. (2006). Histologie. Lippincott Williams & Wilkins.