לעיכול התאי הוא תהליך שבו תאים להשתמש אנזימים כי לשחרר את המדיום שבו הם, כדי לבזות מולקולות זרות בעיקר כדי מקורות מזון גישה או להרוס תאים ספציפיים או רקמות.
בין האנזימים החשובים ביותר לעיכול חוץ תאי הם אלו המיוצרים על ידי ליזוזומים. אנזימים ליזוזומליים כמו פרוטאזות והידרולאזים אחרים מאפשרים השפלה של חלבונים, פחמימות ורכיבים אחרים שיכולים להיות בתא או מחוצה לו.
חלק מתא, כולל הליזוזום
בדרך כלל המונח עיכול תאי משמש להתייחס רק לתהליך המתרחש מחוץ לתאים במערכת העיכול של בעלי חיים רב תאיים שונים. עם זאת, מיקרואורגניזמים רבים כמו חיידקים ופטריות מבצעים גם תהליכי עיכול חוץ תאיים.
עיכול חוץ תאי למזון
מקור: docplayer.es
אצל בני אדם, תהליכי עיכול חוץ תאיים מתבצעים בעיקר במעי לצורך השפלה של מקורות מזון.
לדוגמא, נמצא כי הידרוליזה של עמילן לדיסכרידים ואוליגוסכרידים מתבצעת בדרך זו. אורגניזמים רב-תאיים אחרים מבצעים גם תהליכי עיכול תאיים במערכת העיכול שלהם.
זהו המקרה של צירים, מין של רכיכות הכוללת צדפות וצדפות. צלים יכולים להטמיע במהירות מקורות רבים של פחמן על ידי עיכול חוץ תאי המתרחש במסלול במעיים שלהם.
כמה אורגניזמים חד-תאיים כמו דינופלגלטים של הסוג Protoperidinium מבצעים את העיכול החוץ תאי של אצות וכמה תרכובות אורגניות המשתחררות על ידי פיטופלנקטון.
מאפיין זה התפתח כמערכת אוכל אופורטוניסטית ומאפשר להם לגשת למקורות מזון שהם לא יכלו לנצל אותם בדרך אחרת.
פונקציות אחרות של עיכול חוץ תאי
אחד מתהליכי העיכול התוך-תאיים הנפוצים ביותר קשור להשמדת רקמה חיה. אנזימים חוץ תאיים אחראים לתהליכי "הרס עצמי" המתרחשים באורגניזמים רבים כמנגנון הגנה.
אצל בני אדם, בנוסף לתפקודים במערכת העיכול, העיכול החוץ תאית בא לידי ביטוי בשפלת רקמות השחלות אצל נשים.
גם בהרס תאים ישנים של הדם והעור לצורך התחדשות מתמדת של רקמות אלה.
עיכול חוץ-תאי חשוב גם באורגניזמים אחרים. דוגמה לכך היא תהליך הרגרסיה של זנבות הראש-הראש בזמן המטמורפוזה שלהם.
אורגניזמים אחרים כמו Microsporum canis משתמשים גם באנזימים חוץ תאיים כדי לפרק מולקולות כמו קרטין, אלסטין וקולגן.
יישומים של עיכול חוץ תאי
עיכול חוץ-תאי הוא תהליך ששימש ליישומים ביוטכנולוגיים בתעשייה. בין היישומים הנפוצים ביותר הוא השפלה של ביומסה מסחררת באמצעות פטריות המשחררות אנזימים המפרקים מולקולות כמו ליגנין ותאית.
ביומסה מושחתת זו יכולה לשמש לתהליכי תסיסה שונים המייצרים אלכוהול או תרכובות אחרות מעניינות.
יישומים נפוצים אחרים הם השימוש בעיכול החוץ תאי לטיפול במקורות מים מזוהמים ובתהליכי פיטורדיאציה.
הפניות
- סזאר פ 'ואח'. פעילות פרוטאוליטית חוץ תאית וניתוח מולקולרי של זני Microsporum canis מבודדים מחתולים עם וללא תסמינים. כתב העת Iberoamerican of Mycology. 2007; 24 (1): 19-23
- דהלקוויסט א. בורגסטרום ב. עיכול וקליטת הפרחת הדם באדם. כתב העת הביוכימסטרי. 1961; 81: 411
- דצ'ו א. סמואל נ. אסטרטגיות עיכול גמישות והטמעת עקבות מתכת ביובלים ימיים. לימנולוגיה ואוקיאנוגרפיה. תשע עשרה תשעים ושש; 41 (3): 568-572
- גרגורי ג 'טיילור פ. עיכול חוץ תאי בדינופלגלטים ימיים. כתב העת לחקר פלנקטון. 1984; 6 (6):
- הירש א. ליסוזומים ופיגור שכלי. הסקירה הרבעונית של הביולוגיה. 1972; 47 (3): 303-312
- Ohmiya K. et al. יישום של גנים חיידקים לניצול ביומסה מאומץ ושמירה על הסביבה. Journal of Bioscience and Bioengineering. 2003; 95 (6): 549-561