ЕКСКРЕЦИЯ ПРИ ГЪБИЧКИ: ПРОЦЕСИ И ХАРАКТЕРИСТИКИ - БИОЛОГИЯ - 2025

В изхвърлянето в гъбички включва серия от процеси, от които освобождават извънклетъчната пространство на различни вещества, някои от полза за другите живи същества и други застрашаващи живота.

Екскрецията е процесът, при който клетките отделят определени вещества, които са продукт на техния метаболизъм. Тези вещества, които се отделят, не са от полза за клетката, поради което се екскретират извън клетката.

Гъбичките произвеждат вещества, които те отделят, вредни или полезни. Източник: pixabay.com

В зависимост от еволюционното ниво на организма механизмите на екскреция ще бъдат различни. От най-простите, като дифузия, до по-сложни процеси като тези, извършвани във висши организми, които имат специализирани тъкани за тази цел.

Едноклетъчни гъбички

Дрождите принадлежат главно към групата на едноклетъчните гъбички. Това са организми, които са изградени от една клетка. Обикновено те са с размер между 3 и 40 микрона.

Тези видове организми произвеждат определени вещества, които те отделят или отделят в извънклетъчното пространство. Дрождите са широко признати за организми, които осъществяват процеса на алкохолна ферментация.

Това е процес, при който дрождите, наред с други микроорганизми, преработват някои захари като захароза, фруктоза и глюкоза за получаване на етанол (етилов алкохол) и въглероден диоксид (CO2) като крайни продукти. Този процес се осъществява анаеробно, тоест при липса на кислород.

Saccharomyces cerevisiae, наблюдавани под микроскоп. Източник: Съмнение

По същия начин, някои дрожди като Saccharomyces cerevisiae, освен че произвеждат етанол чрез ферментация, могат да произвеждат и рибофлавин (витамин В2). Те дори започнаха да се използват във фармакологичната индустрия за синтезиране на това съединение.

Екскреция при едноклетъчни гъбички

Метаболитният механизъм на едноклетъчните гъби е доста прост. Тези организми нямат много сложен механизъм за отделяне на веществата, които произвеждат главно чрез ферментация.

В този смисъл механизмът, чрез който дрождите отделят тези вещества, е чрез форма на пасивен транспорт, известен като дифузия.

Дифузията е процесът, при който вещество преминава през клетъчната мембрана надолу по градиента на концентрация. Това означава, че се различава от място, където има висока концентрация на него, до място, където има малка концентрация. Това се прави, за да се балансират концентрациите от двете страни на мембраната.

Чрез процеса на дифузия едноклетъчните гъби като дрожди отделят продуктите на ферментацията. Това е благодарение на една от характеристиките на клетъчната мембрана: пропускливостта.

Важно е да запомните, че клетъчната мембрана е полупропусклива структура, което означава, че позволява на определени молекули да преминават през нея, включително някои газове като въглероден диоксид и алкохоли като етанол, и двата продукта на ферментация.

Механизмът, чрез който рибофлавинът се екскретира в дрождите, не е изяснен напълно, но като се вземе предвид процесът, осъществяван в някои бактерии, някои специалисти предполагат, че този витамин преминава през мембраната с помощта на някои от протеините-транспортери. Какво има там.

Многоклетъчни гъбички

Многоклетъчните гъби са най-голямата и най-разнообразна група. Те се характеризират, защото са изградени от много клетки, които се свързват, но без да образуват специализирани тъкани. Клетките съставят хифи, които от своя страна представляват мицела на гъбата.

Тази група гъби включва базидиомицетите (добре познатите гъби), аскомицетите и зигомицетите.

Този вид гъби е високо ценен на индустриално ниво, тъй като се използва главно в гастрономическата и фармакологичната област, наред с други. Многоклетъчните гъби също се характеризират, защото синтезират определени вещества, някои полезни за човека, други не толкова.

Те включват: някои халюциногенни вещества, токсини (някои дори смъртоносни) и пенициларни вещества.

Екскреция при многоклетъчни гъбички

Въпреки че е вярно, че тези гъби нямат специализирана тъкан в процеса на екскреция, също така е вярно, че техните метаболитни механизми са малко по-сложни от тези на едноклетъчните гъбички.

При многоклетъчните гъби екскрецията се осъществява чрез процес, известен като екзоцитоза. Това се определя като процес, при който определени съединения се освобождават от клетките чрез везикули, които ги транспортират до външната страна на клетката. Това е процес, който изисква разхода на енергия от клетката.

Представяне на екзоцитоза, процес на екскреция при многоклетъчни гъбички. Източник: OpenStax

Везикулите, които се използват за освобождаване на различните съединения отвън, са направени от апарата Голджи. След като са готови, със съдържанието правилно опаковано вътре, те се придвижват към клетъчната мембрана с помощта на клетъчния цитоскелет, както и микротрубове и протеини като актин.

Когато везикулата влезе в контакт с клетъчната мембрана, тя започва да се слива с нея, което позволява съдържанието му да изтече от клетката. Този процес се медиира от протеинов комплекс наречен SNARE, който в някои случаи дори функционира като регулаторен елемент.

Продукти на екскреция

Както вече беше споменато, едноклетъчните и многоклетъчните гъби произвеждат определени вещества, които секретират. Някои от тях са вредни, други не.

Етанол

Това е съединение, чиято химична формула е С ₂ H ₅ OH. Произвежда се чрез анаеробна ферментационна процедура, по-специално алкохолна ферментация. Този процес се осъществява от гъби тип дрожди.

Той има плътност от 0.789 гр / см ³ и точка на кипене от 78 ° С Освен това е безцветен. Използва се главно в гастрономическата индустрия като основен елемент в алкохолните напитки. Той има и други приложения като разтворител, дезинфектант, антифриз и дори като гориво.

Рибофлавин

Известен също като витамин В2. В структурно отношение той е съставен от молекула флавин (азотна основа) и молекула рибитол.

Той има голямо разнообразие от положителни ефекти върху организма, като поддържане целостта на лигавицата и кожата, както и поддържане на доброто състояние на роговицата.

Микотоксини

Те са токсични химични съединения, които някои многоклетъчни гъби синтезират. Много микотоксини се синтезират вътре гъбички от типа мухъл, така че те могат да бъдат намерени на повърхността на храни, които са били нападнати от тези гъбички.

Има няколко вида микотоксини. Сред най-известните са:

• Охратоксин А: той се синтезира главно от гъби от родовете Aspergillus и Penicilium. Сред механизмите на действие, които е посочил: изменение на клетъчното дишане, промяна на синтеза на протеини. Счита се също за канцерогенен, тератогенен, невротоксичен, нефротоксичен и имуносупресивен.
• Патулин: произвежда се от гъби от родовете Aspergillus, Penicilium, Gymnoascus и Paeocilomyces. Има вредно въздействие върху черния дроб, бъбреците и далака, както и имунната система.
• Афлатоксини: те се секретират от гъбички от рода Aspergillus, особено Aspergillus flavus и Aspergillus parasiticus. Този микотоксин има особено вредно въздействие върху черния дроб, като некроза, цироза и дори рак на черния дроб.

пеницилин

Това е бактерицидно вещество, което се секретира главно от гъбички от рода Penicilium. Откритието му през 1928 г. от Александър Флеминг е крайъгълен камък в областта на медицината, тъй като започва да се използва за борба с инфекции, причинени от преди това животозастрашаващи бактерии.

Въпреки че механизмът, чрез който те убиват бактериите, не е напълно установен, смята се, че те активират автолитични ензими, които действат върху клетъчната стена на някои бактерии, унищожавайки ги.

Халюциногенни вещества

Те са вещества, които се синтезират от различни видове гъби, които действат върху централната нервна система, променяйки възприемането на реалността, причинявайки зрителни и слухови халюцинации.

Сред най-известните халюциногенни вещества можем да споменем: псилоцибин, баеоцистин и иботенова киселина.

Препратки

1. Conesa, A., Punt, P., Van Luijk, N., Van den Hondel, C. (2001) Пътят на секрецията при нишковидни гъби: биотехнологичен изглед. Fungal Genet Biol. 33 (3) 155-171.
2. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. и Massarini, A. (2008). Биология. Редакция Médica Panamericana. 7-мо издание.
3. Diener, S. (2005). Прозрейте филаментозна гъбична секреция и еволюция чрез геномни анализи. Извлечено от:
4. Suárez, C., Garrido, N. и Guevara, C. (2016). Saccharomyces cerevisiae производство на дрожди и алкохол. Библиографски преглед. ICIDCA за производни на захарна тръстика. 50 (1).
5. Wagner, J., Otero, M. и Guerrero I. Дрождите и техните производни продукти като съставки в хранителната промишленост. Национален университет в Куилмс Редакция.