- Kas ir šūnu gremošana?
- Klasifikācija
- Intracelulārā gremošana
- Sazinieties ar gremošanu
- Āršūnu gremošana
- Fermenti, kas iesaistīti ārpusšūnu gremošanā
- Mute
- Kuņģis
- Aizkuņģa dziedzeris
- Tievās zarnas
- Atsauces
Šūna hidrolīzes ietver virkni procesu, ar kuru šūna ir spējīga pārveidot pārtikas vielas, kuras , pateicoties sarežģītu fermentu reakcijām. Šūnu gremošanu var klasificēt divās pamatkategorijās: starpšūnu un ārpusšūnu.
Intracelulārā gremošana attiecas uz gremošanas parādību, kas notiek šūnas iekšienē fagocitozes rezultātā un ir raksturīga vienkāršiem organismiem. Tas rodas tāpēc, ka fermenti tiek izraidīti ārpusšūnu vidē, kam seko transportētā materiāla absorbcija. Pēdējais notiek sarežģītākiem dzīvniekiem ar pilnīgu gremošanas sistēmu.
Avots: pixabay.com
Kas ir šūnu gremošana?
Viena no heterotrofisko organismu izšķirošajām funkcijām ir barot sevi, iekļaujot makromolekulas, kas ir svarīgas augšanai un uzturēšanai. Procesus, kas ļauj absorbēt šīs molekulas, kolektīvi sauc par šūnu šķelšanu.
Nelielos vienšūnu organismos, piemēram, amēbēs un paramecijās, vielu apmaiņu ar apkārtējo vidi var veikt vienkārši difūzijas ceļā.
Tā kā mēs palielinām sarežģītību dzīvnieku valstībā, ir nepieciešams, lai pastāvētu struktūras, kas stingri paredzētas vielu absorbcijai. Daudzšūnu pasaulē vairums pārtikas produktu to lieluma dēļ nevar iziet cauri membrānai.
Šī iemesla dēļ, lai notiktu absorbcija, iepriekš jāsadalās fermentos. Sarežģītākajiem dzīvniekiem ir vesels orgānu un struktūru kopums, kas šo procesu organizē.
Klasifikācija
Gremošanu iedala divos galvenajos veidos: ārpusšūnu un starpšūnu. Starp diviem ir starpposma kategorija, ko sauc par kontaktu sagremošanu. Zemāk mēs aprakstīsim visatbilstošākās uztura veidu īpašības:
Intracelulārā gremošana
Šis pirmais uztura veids ir raksturīgs vienšūņiem, jūras sūkļiem (porifēriem) un citiem vienkāršiem dzīvniekiem. Pārtikas daļiņas var iekļūt divos veidos, kas prasa enerģiju: pinocitozi vai fagocitozi.
Abos procesos plazmas membrānas daļa ir atbildīga par pārtikas daļiņu iekapsulēšanu, kas šūnā nonāk pūslīša formā - tas ir, pārklātas ar lipīdiem.
Šūnas iekšpusē ir organellas (vai organellas), kas specializējas gremošanā, ko sauc par lizosomām. Šīs pūslīši satur lielu daudzumu gremošanas enzīmu.
Pēc sākotnējā pūslīša ar daļiņām nonākšanas šūnā, tas sāk saplūst ar lizosomām, kas atbrīvo fermentu akumulatoru, kas atrodas tajā, un veicina savienojumu sadalīšanos. Šīs lizosomu saplūšanas rezultātā veidojas sekundārā lizosoma, kas pazīstama arī kā fagolizosoma.
Jāpiemin, ka lizosomas sagremo ne tikai materiālu, kas nonācis ārpusšūnu vidē, bet arī spēj sagremot materiālu, kas atrodas vienas šūnas iekšpusē. Šīs organellas sauc par autolizosomu.
Kad gremošanas process ir pabeigts, atkritumi tiek izvadīti uz ārpusi ar produktu izdalīšanās mehānismu, ko sauc par eksocitozi.
Sazinieties ar gremošanu
Gremošanas parādību spektrā kontaktu gremošana savieno galējības: ārpusšūnu un starpšūnu. Šis tips atrodas jūras anemonos un tiek uzskatīts par gremošanas pārejas modeli.
Kad dzīvnieks patērē lielu laupījumu vai daļiņu, gremošana notiek tajā pašā kuņģa un asinsvadu dobumā. Jūras ūdens klātbūtne negatīvi ietekmē fermentus, kas atrodas šajā telpā. Lai novērstu šo trūkumu, anemones ir izstrādājušas kontaktu sistēmu.
Šajā procesā endotēlija šūnu pavedieni tiek atrasti kā šīs dobuma odere, tie atrodas tuvu sagremotās daļiņas atrašanās vietai, un, tiklīdz daļiņa nonāk fermenta sekrēcijā, kas paredzēta gremošanai.
Kad daļiņa nonāk saskarē ar fermentiem, sākas pakāpeniska sadalīšanās, un šūnas pašas var absorbēt jaunizveidoto produktu. Tomēr, ja sagremojamās daļiņas ir mazas, var notikt intracelulāra gremošana, kā minēts iepriekšējā sadaļā.
Āršūnu gremošana
Pēdējais gremošanas veids ir ārpusšūnu, tipisks dzīvniekiem ar pilnīgu gremošanas traktu. Process sākas ar gremošanas enzīmu sekrēciju gremošanas traktā, un muskuļu kustības veicina pārtikas materiāla sajaukšanos ar fermentiem.
Šīs sadalīšanās rezultātā daļiņas var iziet cauri dažādiem ceļiem un tikt efektīvi absorbētas.
Fermenti, kas iesaistīti ārpusšūnu gremošanā
Visredzamākie enzīmi, kas iesaistīti ārpusšūnu gremošanā, ir šādi:
Mute
Pārtikas sadalīšanās sākas mutē ar siekalu amilāzes darbību, kas ir atbildīga par cietes sadalīšanu vienkāršākos savienojumos.
Kuņģis
Daļiņas, kas jau ir sākušas fermentatīvu sadalīšanos, turpina ceļu uz kuņģi, kur atradīs pepsīnu, kas atbild par olbaltumvielu hidrolīzi, un renīnu, kura substrāts ir pienā atrodamās olbaltumvielas.
Aizkuņģa dziedzeris
Aizkuņģa dziedzerī gremošanas fermenti ir tripsīns, himotripsīns un karboksipeptidāze, katrs no tiem ir atbildīgs par īpašu peptīdu un olbaltumvielu hidrolīzi.
Turklāt ir vēl viena amilāzes versija, kas sadala atlikušo cieti.
Kas attiecas uz uzturā patērēto nukleīnskābju sadalīšanos, mums ir divi fermenti, ribonukleāzes un dezoksiribonukleāzes, kas attiecīgi ir atbildīgi par RNS un DNS hidrolīzi.
Tievās zarnas
Tievās zarnās fermentatīvajā sastāvā dominē maltāze, kas atbild par maltozes sadalīšanos, laktāzes laktozei un saharozes saharozi.
Peptīdu sadalīšanai tievā zarna balstās uz dipeptidāzēm. Savukārt nukleīnskābēm ir polinukleotidāzes un nukleoidāzes.
Noteikta veida pārtikai barības vielas fermentatīvā sadalīšanās jāveic ar mikroorganismu klātbūtni, kas apdzīvo gremošanas trakta iekšieni, galvenokārt resnās zarnās, izveidojot simbiotiskas attiecības ar saimnieku.
Atsauces
- Arderiu, XF (1998). Klīniskā bioķīmija un molekulārā patoloģija. Atgriezties.
- Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Bioloģija: Dzīve uz Zemes. Pīrsona izglītība.
- Freeman, S. (2016). Bioloģijas zinātne. Pīrsons.
- Hikmans, CP, Roberts, LS, Larsons, A., Obers, WC, & Garrison, C. (2007). Integrētie zooloģijas principi. Makgreivs.
- Hils, RW, Vīzija, GA, Andersons, M., un Andersons, M. (2004). Dzīvnieku fizioloģija. Sinauer Associates.
- Junqueira, LC, Carneiro, J., & Kelley, RO (2003). Pamata histoloģija: teksts un atlants. Makgreivs.
- Kaizers, Kalifornija, Krīgers, M., Lodish, H., & Berk, A. (2007). Molekulāro šūnu bioloģija. WH Freeman.
- Randall, D., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Ekerta dzīvnieka fizioloģija. Makmillans.
- Rastogi SC (2007). Dzīvnieku fizioloģijas pamati. Starptautiskais izdevējs New Age.
- Rodrigess, MH, & Gallego, AS (1999). Uztura līgums. Díaz de Santos izdevumi.
- Ross, MH un Pawlina, W. (2006). Histoloģija. Lippincott Williams & Wilkins.