De cellulaire spijsvertering Het omvat een reeks processen waarmee een cel voedsel kan omzetten in bruikbare stoffen, dankzij complexe enzymatische reacties. Er zijn twee basiscategorieën om cellulaire spijsvertering te classificeren: intracellulair en extracellulair.
Intracellulaire spijsvertering verwijst naar het spijsverteringsverschijnsel dat in de cel optreedt als gevolg van fagocytose en dat typisch is voor eenvoudige organismen. Het treedt op door de uitdrijving van enzymen naar het extracellulaire medium, gevolgd door de opname van het getransporteerde materiaal. Dit laatste komt voor bij meer complexe dieren met een compleet spijsverteringssysteem..
Artikel index
Een van de cruciale functies van heterotrofe organismen is om zichzelf te voeden door macromoleculen op te nemen die essentieel zijn voor groei en onderhoud. De processen die de opname van deze moleculen mogelijk maken, worden gezamenlijk cellulaire vertering genoemd..
In kleine eencellige organismen, zoals amoeben en paramecia, kan de uitwisseling van stoffen met de omgeving eenvoudig worden uitgevoerd door diffusie.
Naarmate we de complexiteit in het dierenrijk vergroten, is het noodzakelijk dat er structuren bestaan die strikt zijn toegewijd aan de opname van stoffen. In de wereld van meercellig kunnen de meeste voedingsmiddelen vanwege hun grootte niet door het membraan gaan.
Om deze reden moet een voorafgaande desintegratie plaatsvinden voordat absorptie kan plaatsvinden, gemedieerd door enzymen. De meest complexe dieren hebben een hele reeks organen en structuren die dit proces orkestreren.
Spijsvertering is ingedeeld in twee hoofdtypen: extracellulair en intracellulair. Tussen de twee typen is er een tussencategorie die contactvertering wordt genoemd. Hieronder beschrijven we de meest relevante kenmerken van de soorten voeding:
Dit eerste type voeding is kenmerkend voor protozoa, zeesponzen (poriferen) en andere eenvoudige dieren. Voedseldeeltjes kunnen twee energiebehoeftige paden binnengaan: pinocytose of fagocytose.
In beide processen is een deel van het plasmamembraan verantwoordelijk voor het inkapselen van de voedseldeeltjes, die de cel binnenkomen in de vorm van een blaasje - dat wil zeggen bedekt met lipiden..
In de cel bevinden zich organellen (of organellen) die gespecialiseerd zijn in de spijsvertering, lysosomen genaamd. Deze blaasjes bevatten een grote hoeveelheid spijsverteringsenzymen..
Nadat het eerste blaasje met de deeltjes de cel binnenkomt, begint het te versmelten met de lysosomen, die de enzymatische batterij vrijgeven die erin zit en de afbraak van de verbindingen bevorderen. Deze fusie van de lysosomen resulteert in de vorming van een secundair lysosoom, ook wel bekend als een fagolysosoom..
Het is vermeldenswaard dat lysosomen niet alleen materiaal verteren dat is binnengekomen vanuit de extracellulaire omgeving, ze zijn ook in staat om materiaal te verteren dat in dezelfde cel aanwezig is. Deze organellen worden autolysosoom genoemd.
Zodra het spijsverteringsproces is voltooid, wordt het afval naar buiten afgevoerd door een uitscheidingsmechanisme van producten genaamd exocytose.
In het spectrum van spijsverteringsverschijnselen verbindt contactvertering de extremen: het extracellulaire en het intracellulaire. Dit type is aanwezig in zeeanemonen en wordt beschouwd als een model van spijsverteringsovergang.
Wanneer het dier een grote prooi of deeltje eet, vindt de spijsvertering plaats in dezelfde gastrovasculaire holte. De enzymen die in deze ruimte aanwezig zijn, worden negatief beïnvloed door de aanwezigheid van zeewater. Om dit nadeel te ondervangen, hebben anemonen een contactsysteem ontwikkeld.
In dit proces worden de endotheelcelfilamenten gevonden als een bekleding van deze holte, ze bevinden zich dicht bij de locatie van het te verteren deeltje en zodra het deeltje de enzymsecretie binnengaat voor vertering.
Als het deeltje in contact komt met de enzymen, begint een geleidelijke desintegratie en kunnen de cellen zelf het nieuw gevormde product opnemen. Wanneer de te verteren deeltjes echter klein zijn, kan intracellulaire vertering optreden, zoals vermeld in de vorige paragraaf..
Het laatste type spijsvertering is extracellulair, typisch voor dieren met volledige spijsverteringskanalen. Het proces begint met de afscheiding van spijsverteringsenzymen in het spijsverteringskanaal en spierbewegingen dragen bij aan het mengen van het voedingsmateriaal met de enzymen.
Als gevolg van dit uiteenvallen kunnen de deeltjes verschillende wegen passeren en effectief worden geabsorbeerd..
De meest prominente enzymen die betrokken zijn bij extracellulaire vertering zijn de volgende:
Voedselafbraak begint in de mond, met de werking van speekselamylase, verantwoordelijk voor het splitsen van zetmeel in eenvoudiger verbindingen.
De deeltjes die al een enzymatische afbraak zijn begonnen, vervolgen hun weg naar de maag, waar ze pepsine zullen vinden, verantwoordelijk voor de hydrolyse van eiwitten, en renine, waarvan het substraat het eiwit is dat in melk wordt aangetroffen..
In de alvleesklier zijn spijsverteringsenzymen trypsine, chymotrypsine en carboxypeptidase, elk verantwoordelijk voor de hydrolyse van specifieke peptiden en eiwitten..
Bovendien is er een andere versie van amylase aanwezig, die overgebleven zetmeel afbreekt.
Wat betreft de afbraak van nucleïnezuren die in de voeding worden geconsumeerd, hebben we twee enzymen, ribonucleasen en deoxyribonucleasen, die verantwoordelijk zijn voor de hydrolyse van respectievelijk RNA en DNA..
In de dunne darm wordt de enzymatische samenstelling gedomineerd door maltase, verantwoordelijk voor de afbraak van maltose, lactase voor lactose en sucrase voor sucrose.
Voor de afbraak van peptiden is de dunne darm afhankelijk van dipeptidasen. Op hun beurt zijn er voor nucleïnezuren polynucleotidasen en nucleosidasen.
Voor een bepaald type voedsel moet de enzymatische afbraak van de voedingsstof worden ondersteund door de aanwezigheid van micro-organismen die het inwendige van het spijsverteringskanaal bewonen, voornamelijk in de dikke darm, en een symbiotische relatie met de gastheer tot stand brengen..
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.