Ce este digestia extracelulară?

digestia extracelulară este un proces prin care celulele folosesc enzime care eliberează mediul în care se găsesc, pentru a degrada moleculele externe în principal pentru a accesa sursele de hrană sau a distruge celulele sau țesuturile specifice.

Printre cele mai importante enzime pentru digestia extracelulară se numără cele produse de lizozomi.

Lizozomale enzime, cum ar fi proteaze și alte hidrolase permite degradarea de proteine, carbohidrați și alte componente care pot fi în interiorul sau în afara celulei.

De obicei, termenul digestie extracelulară este folosit pentru a se referi numai la procesul care apare în afara celulelor din sistemul digestiv al mai multor animale multicelulare.

Cu toate acestea, multe microorganisme, cum ar fi bacterii și ciuperci, efectuează de asemenea procese digestive extracelulare. 

Digestia extracelulară pentru alimente

În cazul ființei umane, procesele de digestie extracelulară sunt efectuate în principal în intestin pentru degradarea surselor alimentare.

S-a găsit, de exemplu, că hidroliza amidonului la dizaharide și oligozaharide este realizată în acest mod.

Alte organisme multicelulare efectuează de asemenea procese digestive extracelulare în sistemele lor digestive.

Acesta este cazul speciilor bivalve, o specie de moluște printre care se numără stridiile și scoicile. Bivalvele pot asimila rapid multe surse de carbon prin digestie extracelulară care apare pe o cale a intestinelor lor.

Unele organisme unicelulare, cum ar fi dinoflagellatele genului Protoperidinium ei efectuează digestia extracelulară a algelor și a unor compuși organici eliberați de fitoplancton.

Această caracteristică a evoluat ca un sistem alimentar oportunist și le-a permis accesul la surse de hrană pe care altfel nu le-ar fi putut profita.

Alte funcții ale digestiei extracelulare

Unul dintre cele mai frecvente procese de digestie intracelulară este legat de distrugerea țesutului viu.

Enzimele extracelulare sunt responsabile pentru procesele de "auto-distrugere" care apar în multe organisme ca un mecanism de protecție.

În ființa umană, pe lângă funcțiile din sistemul digestiv, digestia extracelulară se manifestă în degradarea țesuturilor ovariene la femei.

De asemenea, în distrugerea celulelor vechi de sânge și de piele pentru regenerarea constantă a acestor țesuturi.

Digestia extracelulară este importantă și în cazul altor organisme. Un exemplu în acest sens este procesul de regresie a cozilor mormintelor în timpul metamorfozei lor.

Alte organisme cum ar fi Microsporum canis ele folosesc de asemenea enzime extracelulare pentru a degrada molecule cum ar fi keratina, elastina și colagenul.

Aplicații ale digestiei extracelulare

Digestia extracelulară este un proces care a fost utilizat pentru aplicații biotehnologice în industrie.

Printre aplicațiile cele mai frecvente se numără degradarea biomasei recalcitrante folosind fungi care eliberează enzime care degradează molecule cum ar fi lignina și celuloza.

Această biomasă degradată poate fi utilizată pentru mai multe procese fermentative care produc alcool sau alți compuși de interes.

Alte aplicații comune sunt utilizarea digestiei extracelulare pentru a ajuta la tratarea surselor de apă contaminate și în procesele de fitoremediere. 

referințe

1. Cesar F. și colab. Activitatea proteolitică extracelulară și analiza moleculară a tulpinilor deMicrosporum canis izolate de la pisici cu și fără simptome. Iberoamerican Mycology Magazine. 2007; 24 (1): 19-23
2. Dahlqvist A. Borgstrom B. Digestia și absorbția disaccharidelor în om. 1961; 81: 411
3. Decho A. Samuel N. Strategii flexibile de digestie și asimilarea traselor metalice în bivalve marine. Limnologie și Oceanografie. 1996; 41 (3): 568-572
4. Grigorie G. Taylor F. Digestia extracelulara in dinoflagelatele marine. Jurnalul Plancton Research. 1984; 6 (6):
5. Hirsch I. Lizozomi și retard mintal. Revizuirea trimestrială a biologiei. 1972; 47 (3): 303-312
6. Ohmiya K. și colab. Aplicarea genelor microbiene la utilizarea recalcitrantă a biomasei și conservarea mediului. Jurnalul de Bioscience și Bioinginerie. 2003; 95 (6): 549-561