Wat is extracellulaire spijsvertering?



de extracellulaire spijsvertering is een proces waarbij cellen enzymen gebruiken die de omgeving waarin ze worden aangetroffen vrijmaken, om externe moleculen af ​​te breken, voornamelijk om toegang te krijgen tot voedselbronnen of specifieke cellen of weefsels te vernietigen.

Onder de belangrijkste enzymen voor extracellulaire digestie zijn die geproduceerd door lysosomen.

Lysosomale enzymen zoals proteasen en andere hydrolasen maken afbraak mogelijk van eiwitten, koolhydraten en andere componenten die zich binnen of buiten de cel kunnen bevinden.

Gewoonlijk wordt de term extracellulaire digestie gebruikt om alleen naar het proces te verwijzen dat buiten de cellen voorkomt in het spijsverteringsstelsel van meerdere meercellige dieren.

Veel micro-organismen zoals bacteriën en schimmels voeren echter ook extracellulaire digestiewerkwijzen uit.

Extracellulaire spijsvertering voor voedsel

In de mens worden processen van extracellulaire digestie voornamelijk in de darm uitgevoerd voor de afbraak van voedselbronnen.

Er is bijvoorbeeld gevonden dat de hydrolyse van zetmeel tot disacchariden en oligosacchariden op deze manier wordt uitgevoerd..

Andere meercellige organismen voeren ook extracellulaire digestieprocessen uit in hun spijsverteringssystemen.

Dit is het geval bij de tweekleppigen, een soort weekdieren waaronder de oesters en kokkels. Bivalven kunnen snel vele bronnen van koolstof assimileren door extracellulaire digestie die plaatsvindt in een pad van hun darmen.

Sommige eencellige organismen zoals de dinoflagellaten van het geslacht Protoperidinium uitvoeren van extracellulaire digestie van algen en sommige organische verbindingen die vrijkomen door fytoplankton.

Dit kenmerk evolueerde als een opportunistisch voedselsysteem en geeft hen toegang tot voedselbronnen waar ze anders niet van zouden kunnen profiteren..

Andere functies van extracellulaire spijsvertering

Een van de meest voorkomende processen van intracellulaire spijsvertering is gerelateerd aan de vernietiging van levend weefsel.

Extracellulaire enzymen zijn verantwoordelijk voor de processen van "zelfvernietiging" die in veel organismen optreedt als een beschermend mechanisme.

Bij de mens manifesteert zich, naast de functies in het spijsverteringsstelsel, extracellulaire spijsvertering in de afbraak van ovariumweefsel bij vrouwen. 

Ook in de vernietiging van oude cellen van het bloed en de huid voor de constante regeneratie van deze weefsels.

Extracellulaire spijsvertering is ook belangrijk in andere organismen. Een voorbeeld hiervan is het proces van regressie van de staarten van de kikkervisjes tijdens hun metamorfose.

Andere organismen zoals Microsporum canis ze gebruiken ook extracellulaire enzymen om moleculen zoals keratine, elastine en collageen af ​​te breken.

Toepassingen van extracellulaire spijsvertering

Extracellulaire digestie is een proces dat is gebruikt voor biotechnologische toepassingen in de industrie.

Een van de meest voorkomende toepassingen is de afbraak van recalcitrante biomassa met schimmels die enzymen afgeven die moleculen zoals lignine en cellulose afbreken..

Deze afgebroken biomassa kan worden gebruikt voor verschillende fermentatieve processen die alcohol of andere verbindingen van belang produceren.

Andere veel voorkomende toepassingen zijn het gebruik van extracellulaire digestie om de behandeling van verontreinigde waterbronnen en fytoremediatieprocessen te ondersteunen.

referenties

  1. Cesar F. et al. Extracellulaire proteolytische activiteit en moleculaire analyse van stammen van Microsporum canis geïsoleerd van katten met en zonder symptomen. Iberoamerican Mycology Magazine. 2007; 24 (1): 19-23
  2. Dahlqvist A. Borgstrom B. Digestie en absorptie van disachariden in de mens Biochemestry Journal. 1961; 81: 411
  3. Decho A. Samuel N. Flexibele spijsverteringsstrategieën en traceren van metaalassimilatie bij mariene tweekleppigen. Limnologie en oceanografie. 1996; 41 (3): 568-572
  4. Gregory G. Taylor F. Extracellulaire spijsvertering in mariene dinoflagellaten. Journal of Plankton Research. 1984; 6 (6):
  5. Hirsch I. Lysosomen en mentale retardatie. The Quarterly Review of Biology. 1972; 47 (3): 303-312
  6. Ohmiya K. et al. Toepassing van microbiële genen op recalcitrant gebruik van biomassa en behoud van het milieu. Journal of Bioscience and Bioengineering. 2003; 95 (6): 549-561