Det Celle ernæring er den proces, hvormed celler behandler og transformerer den kemiske energi indeholdt i bindingerne af de forskellige molekyler, de modtager, for at udvikle, bevæge sig, formere sig og opretholde deres interne homeostase.
Med udtrykket ernæring henviser vi generelt til processen med at assimilere mad med levende organismer og til brugen af næringsstoffer, der stammer fra disse fødevarer til vækst, metabolisme og reparation af kropsvæv.
Cellular ernæring er studiet af ernæringen af de forskellige typer celler, der udgør en organisme (enten encellet eller multicellulært) og er grundlæggende analysen af, hvordan næringsstoffer, taget af en celle fra dens omgivelser, bruges som:
- Biosyntetiske substrater.
- Underlag til energimetabolisme.
- Substrater til katalyse af en af de to foregående processer.
- Strukturelle komponenter i celleorganeller.
Artikelindeks
Celler er meget dynamiske og aktive enheder, der afhænger af en række interne kemiske reaktioner og processer for at fungere..
For at cellulært liv skal være muligt, er det nødvendigt for en celle at være i stand til at modtage eller tage fra det omgivende miljø de elementer, der er nødvendige for at fremstille eller producere dens indre komponenter, såvel som de energiske forbindelser, hvorfra man kan få nok energi til udføre disse processer.
Alle celler, vær godt heterotrofer (der får mad fra andre organismer) eller autotrofer (som er i stand til at producere deres egen mad) har brug for i større eller mindre grad indtastning af "nøgle" næringsstoffer for at de kan fungere korrekt.
I encellede organismer opnås disse næringsstoffer generelt fra miljøet og "forbehandles" ofte af enzymer udskilt af dem (eller andre) for at gøre dem mere "assimilerbare" eller "transportable".
For cellerne i flercellede organismer er det ens, da celler ikke kun afhænger af, hvad vi anser for at være "næringsstoffer" fra miljøet, men også har brug for en række kemikalier, der produceres endogent af kropssystemer for at fungere, nemlig:
- hormoner
- vækstfaktorer
- vitaminer
- bærerproteiner
- elementer i den ekstracellulære matrix
Det er vigtigt at nævne, at celler har brug for specifikke næringsstoffer, ikke kun for deres funktion og overlevelse, men også for deres multiplikation og differentiering..
Disse er kendt som essentielle næringsstoffer og er så navngivet, fordi de ikke kan syntetiseres internt i de mængder, der kræves af cellen; derfor skal de erhverves fra det ekstracellulære miljø.
Ud over essentielle næringsstoffer har celler brug for andre næringsstoffer, som vi kan kalde energienæringsstoffer, såsom monosaccharider, fedtsyrer og / eller aminosyrer. Celler ekstraherer enorme mængder energi fra disse næringsstoffer, som er nyttige til at udføre utallige processer.
Kravene til essentielle næringsstoffer og energi kan være meget forskellige afhængigt af typen af celle, især hvis vi taler om dyreceller (normalt heterotrofe) eller planteceller (typisk autotrofe)..
Ud over de nævnte næringsstoffer er der en anden grundlæggende komponent for cellelivet: vand. Alle celler, uanset hvilken organisme de er, skal være i vandige omgivelser, og det er ikke overraskende, at det er her, de næringsstoffer, de har brug for, skal opløses eller opløses..
Betingelserne i et sådant vandigt miljø forstår pH, osmolaritet, temperatur, tæthed og koncentration af næringsstoffer, bestemmer i vid udstrækning en celles ernæringsmæssige og energibehov.
Cellular ernæring består grundlæggende af tre grundlæggende processer:
- absorptionen eller transporten af næringsstoffer i cytosolen
- behandlingen af disse næringsstoffer
- udskillelse eller bortskaffelse af affald eller ubrugt materiale
Fasen for absorption eller transport af næringsstoffer til cytosolen opnås takket være endocytiske processer, gennem hvilke celler kan introducere små, mellemstore og endda store komplekse molekyler eller andre hele celler!
Endocytose kan være ved fagocytose, som er optagelsen af partikler (eller fra en anden celle) eller ved pinocytose, som er optagelsen af flydende partikler.
Disse to processer kan være meget uspecifikke, medmindre de involverer tilstedeværelsen af specielle receptorer og ligander, så der sker en specifik genkendelse af de molekyler, der skal transporteres gennem membranen..
Endocytose, uanset hvilken type, består af "foldning" af plasmamembranen omkring det materiale, der vil blive endocytoseret, og dannelsen af en "vesikel", der er internaliseret i cellen. Disse vesikler transporteres internt via den endocytiske vej, hvis endelige destination normalt er lysosomet.
Lysosomer er cellulære organeller fyldt med adskillige hydrolytiske enzymer, der er ansvarlige for nedbrydning eller "fordøjelse" af internaliserede materialer og den efterfølgende frigivelse af de grundlæggende elementer, der udgør dem..
Nogle molekyler kan i henhold til deres fysiske og kemiske egenskaber frit krydse cellemembranen, så de kommer ind ved simpel diffusion.
Andre molekyler eller ernæringsmæssige forbindelser i det ekstracellulære miljø trænger ind ved aktiv transport eller ved lettere diffusion, hvilket betyder, at der er specielle systemer til deres transport, uanset om det kræver energiforbrug eller ej..
Når de nødvendige næringsstoffer introduceres til cytosolen ved endocytose, nedbrydes de i "mindre dele" af lysosomerne eller af nogle frie enzymer i cytosolen..
Disse "mindre dele" er, hvad cellen bruger som kilde til kulstof og energi til metaboliske processer, enten til ekstraktion og / eller omdannelse af energi eller til syntese af nye cellulære elementer..
Selvom celler er meget effektive til at udnytte de næringsstoffer, de får fra omkring dem, er der mange gange molekyler eller forbindelser, der ikke kan nedbrydes i mindre dele, eller der er simpelthen stoffer, der produceres under nedbrydning, der kan være giftige og skal fjernes.
Denne eliminering er, hvad vi kender som udskillelse og består i at udvinde alt det, der ikke blev brugt, eller hvad der er et "farligt" biprodukt fra behandlingen af absorberede næringsstoffer fra det intracellulære miljø..
Endnu ingen kommentarer