TRÁVENIE BUNIEK: ČO TO JE A KLASIFIKÁCIA - BIOLÓGIE - 2026

Trávenie bunka zahŕňa množstvo procesov, ktoré je bunka schopná transformovať potravinové látky, ktoré vďaka zložité enzýmovej reakcie. Existujú dve základné kategórie na klasifikáciu bunkového trávenia: intracelulárne a extracelulárne.

Intracelulárne trávenie znamená tráviaci jav, ktorý sa vyskytuje vo vnútri bunky v dôsledku fagocytózy a je typický pre jednoduché organizmy. Vyskytuje sa v dôsledku vylučovania enzýmov do extracelulárneho média, po čom nasleduje absorpcia transportovaného materiálu. Posledne menované sa vyskytuje u zložitejších zvierat s úplnými tráviacimi systémami.

Zdroj: pixabay.com

Čo je to bunkové trávenie?

Jednou z najdôležitejších funkcií heterotrofných organizmov je živiť sa prostredníctvom začlenenia makromolekúl nevyhnutných pre rast a údržbu. Procesy, ktoré umožňujú absorpciu týchto molekúl, sa súhrnne nazývajú bunkové trávenie.

U malých jednobunkových organizmov, ako sú améby a paramécie, sa výmena látok so životným prostredím môže uskutočniť jednoducho difúziou.

Keď zvyšujeme zložitosť v živočíšnej ríši, je nevyhnutná existencia štruktúr prísne venovaných absorpcii látok. Vo svete mnohobunkových liekov väčšina potravín nemôže pre svoju veľkosť prejsť cez membránu.

Z tohto dôvodu musí dôjsť k predchádzajúcej dezintegrácii, aby došlo k absorpcii sprostredkovanej enzýmami. Najzložitejšie zvieratá majú celý rad orgánov a štruktúr, ktoré tento proces organizujú.

klasifikácia

Trávenie je rozdelené do dvoch hlavných typov: extracelulárny a intracelulárny. Medzi nimi existuje stredná kategória nazývaná kontaktná digescia. Nižšie popíšeme najdôležitejšie charakteristiky druhov výživy:

Intracelulárne trávenie

Tento prvý druh výživy je charakteristický pre prvok, morské huby (porifery) a ďalšie jednoduché zvieratá. Častice potravín môžu vstupovať dvoma cestami, ktoré vyžadujú energiu: pinocytóza alebo fagocytóza.

V obidvoch procesoch je časť plazmovej membrány zodpovedná za enkapsuláciu potravinových častíc, ktoré vstupujú do bunky vo forme vezikúl - to je pokryté lipidmi.

Vo vnútri bunky sa nachádzajú organely (alebo organely) špecializované na trávenie nazývané lyzozómy. Tieto vezikuly obsahujú vo vnútri veľké množstvo tráviacich enzýmov.

Keď počiatočný vezikul s časticami vstúpi do bunky, začne sa fúzovať s lyzozómami, ktoré uvoľňujú enzymatickú batériu obsiahnutú vo vnútri a podporujú degradáciu zlúčenín. Táto fúzia lyzozómov vedie k tvorbe sekundárneho lyzozómu, tiež známeho ako fagolyzozóm.

Za zmienku stojí, že lyzozómy nielen trávia materiál, ktorý vstúpil z extracelulárneho prostredia, ale sú tiež schopné tráviť materiál, ktorý existuje vo vnútri tej istej bunky. Tieto organely sa nazývajú autolyzozóm.

Akonáhle je tráviaci proces kompletný, odpad je vytlačený von z vonkajšej strany mechanizmom vylučovania produktov zvaných exocytóza.

Kontaktné trávenie

V spektre tráviacich javov spája kontaktné trávenie extrémy: extracelulárny a intracelulárny. Tento typ sa vyskytuje v morských sasankách a považuje sa za model prechodu zažívacieho traktu.

Ak zviera konzumuje veľkú koristu alebo časticu, dochádza k tráveniu v tej istej gastrovaskulárnej dutine. Enzýmy prítomné v tomto priestore sú negatívne ovplyvnené prítomnosťou morskej vody. S cieľom prekonať túto nevýhodu vyvinuli sasanky kontaktný systém.

V tomto procese sa vlákna endoteliálnych buniek nachádzajú ako výstelka tejto dutiny, sú umiestnené blízko miesta častice, ktorá sa má stráviť, a keď častice vstúpia do enzýmovej sekrécie za účelom štiepenia.

Keď častice prichádzajú do styku s enzýmami, začína sa postupná dezintegrácia a bunky samotné môžu absorbovať novo vytvorený produkt. Ak sú však častice, ktoré sa majú stráviť, malé, môže dôjsť k intracelulárnemu tráveniu, ako je uvedené v predchádzajúcej časti.

Extracelulárne trávenie

Posledný typ trávenia je extracelulárny, typický pre zvieratá s úplnými tráviacimi cestami. Proces začína vylučovaním tráviacich enzýmov do tráviaceho traktu a svalové pohyby prispievajú k zmiešaniu potravinového materiálu s enzýmami.

V dôsledku tohto rozpadu môžu častice prechádzať rôznymi cestami a byť efektívne absorbované.

Enzýmy zapojené do extracelulárneho trávenia

Najvýznamnejšie enzýmy podieľajúce sa na extracelulárnom štiepení sú tieto:

ústa

Degradácia potravín začína v ústach pôsobením amylázy v slinách, ktorá je zodpovedná za štiepenie škrobu na jednoduchšie zlúčeniny.

žalúdok

Častice, ktoré už začali enzymatickú degradáciu, pokračujú v ceste do žalúdka, kde nájdu pepsín zodpovedný za hydrolýzu proteínov a renín, ktorého substrát je proteín nachádzajúci sa v mlieku.

pankreas

V pankrease sú tráviace enzýmy trypsín, chymotrypsín a karboxypeptidáza, z ktorých každý je zodpovedný za hydrolýzu špecifických peptidov a proteínov.

Ďalej je prítomná ďalšia verzia amylázy, ktorá štiepi zvyšný škrob.

Pokiaľ ide o degradáciu nukleových kyselín spotrebovaných v potrave, máme dva enzýmy, ribonukleázy a deoxyribonukleázy, ktoré sú zodpovedné za hydrolýzu RNA a DNA.

Tenké črevo

V tenkom čreve dominuje enzymatická kompozícia maltáza, ktorá je zodpovedná za rozklad maltózy, laktázy pre laktózu a sacharózy pre sacharózu.

Pri štiepení peptidov sa tenké črevo spolieha na dipeptidázy. Pre nukleové kyseliny sú zase polynukleotidázy a nukleosidázy.

V prípade určitého druhu potravín musí byť enzymatickému rozkladu živiny napomáhaná prítomnosť mikroorganizmov, ktoré obývajú vnútro tráviaceho traktu, najmä v hrubom čreve, ktoré vytvárajú symbiotické vzťahy s hostiteľom.

Referencie

1. Arderiu, XF (1998). Klinická biochémia a molekulárna patológia. Reverte.
2. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biológia: Život na Zemi. Pearsonovo vzdelávanie.
3. Freeman, S. (2016). Biologická veda. Pearson.
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, a Garrison, C. (2007). Integrované princípy zoológie. McGraw-Hill.
5. Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M. & Anderson, M. (2004). Fyziológia zvierat. Sinauer Associates.
6. Junqueira, LC, Carneiro, J. & Kelley, RO (2003). Základná histológia: text a atlas. McGraw-Hill.
7. Kaiser, CA, Krieger, M., Lodish, H. & Berk, A. (2007). Molekulárna bunková biológia. WH Freeman.
8. Randall, D., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Fyziológia zvierat Eckert. Macmillan.
9. Rastogi SC (2007). Základy fyziologie zvierat. New Age International Publishers.
10. Rodríguez, MH, a Gallego, AS (1999). Výživová zmluva. Edície Díaz de Santos.
11. Ross, MH, a Pawlina, W. (2006). Histológie. Lippincott Williams & Wilkins.