- פטריות חד-תאיות
- הפרשת פטריות חד-תאיות
- פטריות רב-תאיות
- הפרשת פטריות רב-תאיות
- מוצרי הפרשה
- אתנול
- ריבופלבין
- מיקוטוקסינים
- פֵּנִיצִילִין
- חומרים הזויים
- הפניות
ההפרשה ב פטריות כולל סדרה של תהליכים שממנו לשחרר שטח תאי למגוון חומרים, כמה מועיל יצורי חי אחרים חיים אחרים מאיים.
הפרשה היא התהליך שבאמצעותו תאים משחררים חומרים מסוימים שהם תוצר חילוף החומרים שלהם. חומרים אלה שמשתחררים אינם מועילים לתא, וזו הסיבה שהם מופרשים מחוץ לתא.
פטריות מייצרות חומרים שהם מפרישים, מזיקים או מועילים. מקור: pixabay.com
בהתאם לרמה האבולוציונית של האורגניזם, מנגנוני ההפרשה יהיו שונים. מהפשוטים ביותר, כמו דיפוזיה, לתהליכים מורכבים יותר כמו אלה שמתבצעים באורגניזמים גבוהים יותר, שיש להם רקמות מיוחדות למטרה זו.
פטריות חד-תאיות
שמרים שייכים בעיקר לקבוצת הפטריות החד-תאיות. אלה אורגניזמים המורכבים מתא בודד. הם בדרך כלל בין 3 ל -40 מיקרון.
סוגים אלה של אורגניזמים מייצרים חומרים מסוימים שהם מפרישים או משחררים לחלל החוץ תאי. שמרים מוכרים לרוב כאורגניזמים המבצעים את תהליך התסיסה האלכוהולית.
זהו תהליך שבאמצעותו שמרים, בין מיקרואורגניזמים אחרים, מעבדים כמה סוכרים כמו סוכרוז, פרוקטוז וגלוקוז, כדי להשיג אתנול (אתיל אלכוהול) ופחמן דו חמצני (CO2) כתוצרים סופיים. תהליך זה מתבצע באופן אנאירובי, כלומר בהיעדר חמצן.
Saccharomyces cerevisiae נראה תחת מיקרוסקופ. מקור: ספק
באופן דומה, שמרים מסוימים כמו Saccharomyces cerevisiae, מלבד ייצור אתנול בתסיסה, יכולים גם לייצר ריבופלבין (ויטמין B2). הם אפילו החלו לשמש בתעשייה הפרמקולוגית לסינתזה של תרכובת זו.
הפרשת פטריות חד-תאיות
המנגנון המטבולי של פטריות חד-תאיות הוא די פשוט. לאורגניזמים אלה אין מנגנון מורכב במיוחד להפרשת החומרים שהם מייצרים בעיקר באמצעות תסיסה.
במובן זה, המנגנון שבאמצעותו שמרים מפרישים חומרים אלה הוא באמצעות צורה של הובלה פסיבית המכונה דיפוזיה.
דיפוזיה היא התהליך שבאמצעותו חוצה חומר את קרום התא במורד הריכוז. המשמעות היא שהיא נפרדת ממקום שיש בו ריכוז גבוה ממנו למקום בו יש מעט ריכוז. זה נעשה על מנת לאזן את הריכוזים משני צידי הממברנה.
דרך תהליך הדיפוזיה מפטרים פטריות חד-תאיות כמו שמרים את תוצרי התסיסה. זאת בזכות אחד המאפיינים של קרום התא: חדירות.
חשוב לזכור כי קרום התא הוא מבנה חדיר למחצה, מה שאומר שהוא מאפשר למולקולות מסוימות לעבור דרכו, כולל כמה גזים כמו פחמן דו חמצני ואלכוהולים כמו אתנול, שניהם תוצרי תסיסה.
המנגנון שבאמצעותו מופרש ריבופלבין בשמרים לא הוברר במלואו, עם זאת, בהתחשב בתהליך שבוצע בכמה חיידקים, ישנם מומחים המציעים כי ויטמין זה חוצה את הממברנה בעזרת חלק מחלבוני הטרנספורטר. מה יש שם.
פטריות רב-תאיות
פטריות רב-תאיות הן הקבוצה הגדולה והמגוונת ביותר. הם מאופיינים מכיוון שהם מורכבים מתאים רבים המקשרים זה לזה, אך מבלי ליצור רקמות מיוחדות. התאים מהווים את ההיפרות המהווים בתורם את המיסיום של הפטרייה.
קבוצת פטריות זו כוללת את הבסיסיומיציטים (הפטריות הידועות), האסומיציטים והזיגומיציטים.
סוג זה של פטריות מוערך מאוד ברמה התעשייתית, מכיוון שהוא משמש בעיקר באזור הגסטרונומי והפרמקולוגי, בין היתר. פטריות רב-תאיות התאפיינו גם משום שהן מסנתזות חומרים מסוימים, חלקם מועילים לאדם, ואחרים לא כל כך.
אלה כוללים: כמה חומרים הזויים, רעלנים (חלקם אפילו קטלניים) וחומרים של המין העיני.
הפרשת פטריות רב-תאיות
אמנם נכון שלפטריות אלה אין רקמה מיוחדת בתהליך ההפרשה, אך נכון שגם המנגנונים המטבוליים שלהם מעט מורכבים יותר מזה של פטריות חד-תאיות.
בפטריות רב-תאיות, ההפרשה מתרחשת בתהליך המכונה אקסוציטוזיס. זה מוגדר כתהליך בו משתחררים תרכובות מסוימות מתאים דרך שלפוחית המעבירה אותם אל החלק החיצוני של התא. זהו תהליך הדורש הוצאה של אנרגיה על ידי התא.
ייצוג אקסוציטוזיס, תהליך הפרשה בפטריות רב-תאיות. מקור: OpenStax
השלפוחיות המשמשות לשחרור התרכובות השונות מבחוץ מיוצרות על ידי מנגנון גולגי. ברגע שהם מוכנים, עם התוכן הארוז כראוי בפנים, הם נעים לעבר קרום התא בעזרת ציטוס שלד התא, כמו גם מיקרו-צינורות וחלבונים כמו אקטין.
כאשר השלפוחית באה במגע עם קרום התא היא מתחילה להתמזג איתה, מה שמאפשר לתוכנו לזרום מהתא. תהליך זה מתווך על ידי קומפלקס חלבון הנקרא SNARE, אשר במקרים מסוימים אף מתפקד כאלמנט רגולטורי.
מוצרי הפרשה
כאמור, פטריות חד-תאיות וגם פטריות רב-תאיות מייצרות חומרים מסוימים שהם מפרישים. חלקם מזיקים, חלקם לא.
אתנול
זהו תרכובת שהנוסחה הכימית שלה היא C 2 H 5 OH. הוא מיוצר בתהליך תסיסה אנאירובי, במיוחד תסיסה אלכוהולית. תהליך זה מתבצע על ידי פטריות מסוג שמרים.
יש לו צפיפות של 0.789 גרם / ס"מ 3 ונקודת רתיחה של 78 מעלות צלזיוס. זה גם חסר צבע. הוא משמש בעיקר בתעשייה הגסטרונומית כמרכיב חיוני במשקאות אלכוהוליים. יש לו גם שימושים אחרים כמו ממס, חומר חיטוי, נוזל לרדיאטור ואפילו כדלק.
ריבופלבין
ידוע גם בשם ויטמין B2. מבחינה מבנית, זה מורכב ממולקולת פלבין (בסיס חנקן) ומולקולת ריביטול.
יש לו מגוון רחב של השפעות חיוביות על הגוף, כמו שמירה על שלמות הרירית והעור, כמו גם שמירה על מצבה הטוב של הקרנית.
מיקוטוקסינים
מדובר בתרכובות כימיות רעילות שכמה פטריות רב-תאיות מסנתזות. Mycotoxins רבים מסונתזים בתוך פטריות מסוג עובש, כך שהם יכולים להימצא על פני מזון אליו פלשו פטריות אלה.
ישנם מספר סוגים של mycotoxins. בין הידועים ביותר הם:
- Ochratoxin A: הוא מסונתז בעיקר על ידי פטריות של הסוג Aspergillus ו- Penicilium. בין מנגנוני הפעולה שהוזכרו מוזכרים: שינוי הנשימה התאית, שינוי סינתזת חלבון. זה גם נחשב כמסרטן, טרטוגני, נוירוטוקסי, נפרוטוקסי ודיכוי חיסוני.
- פטולין: הוא מופק על ידי פטריות מסוגות אספרגילוס, פניציליום, גימנוסקוס ופאוקילומייס. יש לו השפעות מזיקות על הכבד, הכליה והטחול, כמו גם על מערכת החיסון.
- אפלטוקסינים: הם מופרשים על ידי פטריות של הסוג אספרגילוס, בעיקר אספרגילוס פלוסוס ואספרגילוס פרזיטיקוס. למיקרוטוקסין זה השפעה מזיקה מסוימת על הכבד, כגון נמק, שחמת ואפילו סרטן הכבד.
פֵּנִיצִילִין
זהו חומר קוטלי חיידקים המופרש על ידי פטריות של הסוג Penicilium בעיקר. תגליתו בשנת 1928 על ידי אלכסנדר פלמינג היוותה אבן דרך בתחום הרפואה, שכן היא החלה לשמש למאבק בזיהומים שנגרמו על ידי חיידקים שהיו בעבר מסכני חיים.
למרות שהמנגנון שבאמצעותו הם הורגים חיידקים אינו מבוסס לחלוטין, ההערכה היא שהם מפעילים אנזימים אוטוליטיים הפועלים על דופן התא של כמה חיידקים ומשמידים אותם.
חומרים הזויים
מדובר בחומרים המסונתזים על ידי סוגים שונים של פטריות הפועלים על מערכת העצבים המרכזית ומשנים את תפיסת המציאות, גורמים להזיות ראייה ושמיעתיות.
בין החומרים הזויים הידועים ביותר שאנו יכולים להזכיר: פסילוסיבין, באאוציסטין וחומצה איבוטנית.
הפניות
- Conesa, A., Punt, P., Van Luijk, N., Van den Hondel, C. (2001) מסלול ההפרשה בפטריות נימה: מבט ביו-טכנולוגי. ג'ט פטרייתי ביול. 33 (3) 155-171.
- קרטיס, ח., בארנס, ש, שנק, א 'ומסריני, א' (2008). ביולוגיה. העריכה של מדיקה פאנמריקנה. מהדורה 7.
- Diener, S. (2005). תובנה הפרשת פטרייה נימתית והתפתחות באמצעות ניתוח גנומי. נלקח מתוך: https://repository.lib.ncsu.edu/handle/1840.16/4695
- סוארז, סי, גאררידו, נ 'וגווארה, סי (2016). Saccharomyces cerevisiae שמרים וייצור אלכוהול. סקירה ביבליוגרפית. ICIDCA על נגזרות של קנה סוכר. 50 (1).
- Wagner, J., Otero, M., and Guerrero I. שמרים ומוצריהם הנגזרים כמרכיבים בתעשיית המזון. האוניברסיטה הלאומית בקווימס.