В этой статье есть несколько проблем. Помогите улучшить ее или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти сообщения )
|
Каждому организму для активности требуется энергия. [1] Однако для получения энергии из внешней среды клетки должны не только извлекать молекулы из своего окружения, но и расщеплять их. [1] Этот процесс известен как внутриклеточное пищеварение. [1] В самом широком смысле внутриклеточное пищеварение — это расщепление веществ в цитоплазме клетки . В частности, обязанностью фагоцита является получение частиц пищи и переваривание их в вакуоли. [2] Например, после фагоцитоза поглощенная частица (или фагосома) сливается с лизосомой , содержащей гидролитические ферменты, образуя фаголизосому ; затем патогены или частицы пищи внутри фагосомы перевариваются ферментами лизосомы.
Внутриклеточное пищеварение может также относиться к процессу, при котором животные, у которых отсутствует пищеварительный тракт, вносят пищевые элементы в клетку для целей пищеварения в целях удовлетворения пищевых потребностей. Этот тип внутриклеточного пищеварения встречается у многих одноклеточных простейших, у Pycnogonida , у некоторых моллюсков , Cnidaria и Porifera . Существует еще один тип пищеварения, называемый внеклеточным пищеварением . У amphioxus пищеварение является как внеклеточным, так и внутриклеточным.
Внутриклеточное пищеварение делится на гетерофагическое и аутофагическое. [3] Эти два типа происходят в лизосоме, и оба имеют очень специфические функции. [3] Гетерофагическое внутриклеточное пищеварение имеет важную задачу, которая заключается в расщеплении всех молекул, которые попадают в клетку путем эндоцитоза. [3] Расщепленные молекулы должны быть доставлены в цитоплазму; однако это будет невозможно, если молекулы не гидролизуются в лизосоме. [3] Аутофагическое внутриклеточное пищеварение происходит в клетке, что означает, что оно переваривает внутренние молекулы. [3]
В целом аутофагия включает три небольших ответвления: макроаутофагию , микроаутофагию и аутофагию, опосредованную шаперонами . [4]
Большинство организмов, использующих внутриклеточное пищеварение, относятся к царству простейших, например, амеба и парамеция .
Амеба
Амеба использует псевдоподии для захвата пищи в процессе, называемом фагоцитозом .
Парамеций
Парамеция использует реснички в ротовой бороздке, чтобы доставить пищу в ротовую пору, которая идет в пищевод. В конце пищевода образуется пищевая вакуоль. Непереваренная пища переносится в анальное отверстие.
Эвглена
Эвглена фотосинтезирует, но также поглощает и переваривает микроорганизмы.
1 Робертс, МБВ Биология: функциональный подход . Нельсон Торнс. ISBN 9780174480198 .
2 Джеймисон, GA; Робинсон, DM Мембраны клеток млекопитающих: Том 2: Разнообразие мембран . Elsevier. ISBN 9781483162782 .
3 Андерсон, О. Роджер (1 января 1970 г.). «Внутриклеточное пищеварение». Американский учитель биологии . 32 (8): 461–467. doi :10.2307/4443206.
4 Глик, Даниэль; Барт, Сандра; Маклеод, Кей Ф. (21 ноября 2016 г.). «Аутофагия: клеточные и молекулярные механизмы». Журнал патологии . 221 (1): 3–12. doi :10.1002/path.2697. ISSN 0022-3417.
5 Мидзусима, Нобору (15 ноября 2007 г.). «Аутофагия: процесс и функция». Гены и развитие . 21 (22): 2861–2873. doi :10.1101/gad.1599207. ISSN 0890-9369.