Ce este digestia extracelulară?
Digestia extracelulară este un proces prin care celulele utilizează enzime care eliberează mediul în care se găsesc, pentru a degrada moleculele externe, în principal pentru a accesa sursele de hrană sau a distruge celule sau țesuturi specifice.
Printre cele mai importante enzime pentru digestia extracelulară se numără cele produse de lizozomi.
Lizozomale cum ar fi proteazele și alte hidrolaze permit degradarea proteinelor, carbohidraților și a altor componente care pot fi în interiorul sau în exteriorul celulei.
De obicei, termenul de digestie extracelulară este utilizat 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 se efectuează 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 din genul Protoperidinium, 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 de procesele de "autodistrugere" care apar în multe organisme ca un mecanism de protecție.
La om, în plus față de funcțiile din sistemul digestiv, digestia extracelulară se manifestă în degradarea țesuturilor ovariene la femei.
De asemenea, în distrugerea celulelor vechi de sânge și piele pentru regenerarea constantă a acestor țesuturi.
Digestia extracelulară este, de asemenea, importantă în alte organisme. Un exemplu în acest sens este procesul de regresie a cozilor tadpolelor în timpul metamorfozei lor.
Alte organisme, cum ar fi Microsporum canis, utilizează 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 utilizând 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.
