КЛЕТЪЧНО ХРАНОСМИЛАНЕ: КАКВО Е И КЛАСИФИКАЦИЯ - БИОЛОГИЯ - 2025

На храносмилането клетка включва поредица от процеси, чрез която клетката е в състояние да трансформира хранителни вещества, които благодарение на сложни ензимни реакции. Има две основни категории за класифициране на клетъчното храносмилане: вътреклетъчно и извънклетъчно.

Вътреклетъчното храносмилане се отнася до храносмилателния феномен, който се появява вътре в клетката в резултат на фагоцитоза и е типичен за прости организми. Възниква поради експулсирането на ензимите в извънклетъчната среда, последвано от абсорбцията на транспортирания материал. Последното се среща при по-сложни животни с пълноценни храносмилателни системи.

Източник: pixabay.com

Какво е клетъчно храносмилане?

Една от решаващите функции на хетеротрофните организми е да се хранят чрез включване на макромолекули, които са от съществено значение за растежа и поддържането. Процесите, които позволяват усвояването на тези молекули, заедно се наричат ​​клетъчно храносмилане.

При малки едноклетъчни организми като амеби и парамесии обменът на вещества с околната среда може да се извърши просто чрез дифузия.

С увеличаването на сложността в животинското царство е необходимо наличието на структури, посветени стриктно на усвояването на вещества. В света на многоклетъчните повечето храни не могат да преминат през мембраната поради размера си.

Поради тази причина трябва да се случи предварително разпадане, за да настъпи абсорбция, медиирана от ензими. Най-сложните животни имат цял ​​набор от органи и структури, които организират този процес.

класификация

Храносмилането се класифицира в два основни типа: извънклетъчно и вътреклетъчно. Между двете има междинна категория, наречена контактно храносмилане. По-долу ще опишем най-подходящите характеристики на видовете хранене:

Вътреклетъчно храносмилане

Този първи тип хранене е характерен за протозоите, морските гъби (костенурките) и други прости животни. Частиците от храната могат да влязат по два енергопотребителни пътя: пиноцитоза или фагоцитоза.

И в двата процеса част от плазмената мембрана е отговорна за капсулирането на хранителните частици, които влизат в клетката под формата на везикул - тоест покрити с липиди.

Вътре в клетката има органели (или органели), специализирани в храносмилането, наречени лизозоми. Тези везикули съдържат голямо количество храносмилателни ензими вътре в тях.

След като първоначалната везикула с частиците навлезе в клетката, тя започва да се слива с лизозомите, които освобождават съдържащата се вътре ензимна батерия и насърчават разграждането на съединенията. Това сливане на лизозомите води до образуването на вторична лизозома, известна още като фаголизозом.

Заслужава да се спомене, че лизозомите не само усвояват материал, който е влязъл от извънклетъчната среда, но са способни да усвояват материал, който съществува вътре в една и съща клетка. Тези органели се наричат ​​автолизозоми.

След като храносмилателният процес приключи, отпадъците се изхвърлят навън чрез механизъм на отделяне на продукти, наречен екзоцитоза.

Контакт с храносмилането

В спектъра на храносмилателните явления контактното храносмилане свързва крайностите: извънклетъчната и вътреклетъчната. Този тип присъства в морските анемони и се счита за модел на храносмилателния преход.

Когато животното консумира голяма плячка или частици, храносмилането става в същата стомашно-съдова кухина. Ензимите, които присъстват в това пространство, се влияят отрицателно от наличието на морска вода. За да преодолеят този недостатък, анемоните са разработили контактна система.

В този процес нишките на ендотелните клетки се намират като лигавица на тази кухина, те се намират близо до местоположението на частицата, която трябва да се усвои, и след като частицата навлезе в секрецията на ензима за храносмилане.

Тъй като частицата влиза в контакт с ензимите, започва постепенно разпадане и самите клетки могат да абсорбират новообразувания продукт. Когато обаче частиците, които трябва да се усвоят, са малки, може да се извърши вътреклетъчно храносмилане, както беше споменато в предишния раздел.

Извънклетъчно храносмилане

Последният вид храносмилане е извънклетъчно, типично за животни с пълни храносмилателни пътища. Процесът започва с отделянето на храносмилателни ензими в храносмилателния тракт, а мускулните движения допринасят за смесването на хранителния материал с ензимите.

В резултат на това разпадане частиците могат да преминават по различни пътища и да бъдат ефективно абсорбирани.

Ензими, участващи в извънклетъчното храносмилане

Най-изявените ензими, участващи в извънклетъчното храносмилане са следните:

уста

Разграждането на храната започва в устата, с действието на слюнната амилаза, отговорна за разделянето на нишестето на по-прости съединения.

стомах

Частиците, които вече са започнали ензимно разграждане, продължават пътя си към стомаха, където ще намерят пепсин, отговорен за хидролизата на протеините, и ренин, чийто субстрат е протеинът, който се намира в млякото.

панкреас

В панкреаса храносмилателните ензими са трипсин, химотрипсин и карбоксипептидаза, всеки от които е отговорен за хидролизата на специфични пептиди и протеини.

В допълнение има и друга версия на амилазата, която разгражда остатъчното нишесте.

Относно разграждането на нуклеиновите киселини, които се консумират в диетата, имаме два ензима, рибонуклеази и дезоксирибонуклеази, които са отговорни съответно за хидролизата на РНК и ДНК.

Тънко черво

В тънките черва ензимният състав е доминиран от малтаза, отговорна за разграждането на малтозата, лактаза за лактоза и захара за захароза.

За разпадането на пептидите тънките черва разчитат на дипептидази. От своя страна, за нуклеиновите киселини има полинуклеотидази и нуклеозидази.

За определен вид храна ензимното разграждане на хранителното вещество трябва да се подпомага от наличието на микроорганизми, които обитават вътрешността на храносмилателния тракт, главно в дебелото черво, установявайки симбиотични връзки с гостоприемника.

Препратки

1. Arderiu, XF (1998). Клинична биохимия и молекулярна патология. Реверте.
2. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Биология: Животът на Земята. Pearson образование.
3. Фрийман, С. (2016). Биологична наука. Пиърсън.
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2007). Интегрирани принципи на зоологията. McGraw-Hill.
5. Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Физиология на животните. Sinauer Associates.
6. Junqueira, LC, Carneiro, J., & Kelley, RO (2003). Основна хистология: текст и атлас. McGraw-Hill.
7. Kaiser, CA, Krieger, M., Lodish, H., & Berk, A. (2007). Молекулярно-клетъчна биология. WH Freeman.
8. Randall, D., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Физиология на животните на Екерт. Macmillan.
9. Растоги SC (2007). Основи на физиологията на животните. Международно издателство New Age.
10. Rodríguez, MH, & Gallego, AS (1999). Договор за хранене. Издания на Díaz de Santos.
11. Ross, MH, & Pawlina, W. (2006). Хистология. Lippincott Williams & Wilkins.