Autolyskoncept, orsaker, faser och konsekvenser

Vad är autolys?

De Autolys Det är en process genom vilken celler smälts enzymatiskt av verkan av sina egna enzymer. Det betyder bokstavligen att mekanismerna som leder till deras egen lys (död) utlöses i en cell (död).

Denna process med "självbesalning" har observerats under den normala kursen för tillväxt och utveckling av bakterier och svampar. Många vetenskapliga texter konstaterar emellertid att det är typiskt för "döende" celler eller "sår" eller "skadade" celler.

Representativt schema för cellstrukturen i jäst

Autolys förekommer också i djur- och växtvävnader, men vissa författare beskriver denna process som den icke -bakteriella "nedbrytningen" som inträffar efter celldöd.

Denna process beskrevs av Salkowski, 1890, som en enzymatisk självtigestionsprocess, men det var 1900 när Jacobi myntade termen autolys. Numera är det känt att enzymer som ansvarar för denna process inte är "av -produkter" av lys, men är samma enzymer som deltar i cellprocesser.

Med tanke på dess betydelse för branschen är den autolytiska processen som granskas mer djup den som äger rum i jästar, särskilt de som är anställda under jäsningsprocesserna för alkoholhaltiga drycker (vin och öl) och i bageriet.

Autolytiska derivat av jäst används vanligtvis i formulering av kulturmedia, eftersom de representerar en bra källa till aminosyror och andra näringsmässiga ämnen.

Orsaker till autolys

Autolys kan uppstå som svar på olika faktorer. I encelliga organismer (mikroorganismer) svarar detta fenomen på många miljöförhållanden såsom temperatur, pH, syrekoncentration, miljökomposition, mängd näringsämnen, närvaron av toxiska ämnen etc.

Kan tjäna dig: stjärna eller ITO -celler: egenskaper, bildning, delar

Under jäsningen av vin eller öl, till exempel, inträffar autolysen av jäst som svar på minskningen av näringskomponenterna i vätskan de jäsar, liksom den betydande ökningen av koncentrationen av etanol, som är en av produkterna av produkterna Hans ämnesomsättning.

Hos människor har det bevisats att autolytiska processer kan utlösas av långvariga kirurgiska ingrepp eller medicinska förfaranden, särskilt under endoskopiska dissektioner av submucos.

Dessutom förekommer i många djur autolys på platser där det finns skador eller snörningar och uppfyller funktionen att eliminera skadad vävnad under läkning

I vissa växtvävnader arbetar autolys i tillväxt och utveckling, liksom i transport av vatten och gaser genom xylematiska kanaler, som äger rum tack vare nedbrytningen av protoplaster (membran+cytosol) av trakeider; Det inträffar då som svar på stimuli av växtutveckling.

Å andra sidan kan vissa arter av filamentösa svampar drabbas av autolys av deras celler som svar på vissa antibiotika eller toxiska ämnen som appliceras på den omgivande miljön.

Autolysfaser

Den autolytiska processen som kommer att beskrivas nedan är den som äger rum i jäst, men den kan extrapoleras till vilken mikroorganism som helst eller någon grupp celler i en växt eller djurvävnad.

Celldöd

Varje autolytisk process börjar med den aktuella cellens död. Det initiala fenomenet har att göra med förändring av cellmembraniska system, särskilt när det gäller eukaryota organismer, vilket gör att deras matsmältningsenzymer kan komma i kontakt med de komponenter som kommer att försämras.

De enzymer som deltar i den autolytiska händelsen är ansvariga för att förnedra sina underlag i mindre fragment. Exempelvis skär proteaser eller peptidaser "nästan alla typer av protein, frisläppande peptider eller aminosyror.

Kan tjäna dig: slät endoplasmisk retikulum

Nukleas nedbryter å andra sidan nukleinsyror såsom DNA eller RNA, fragmenterar dem och släpper nukleosider, mononukleotider och polynukleotider. Det finns andra enzymer som ansvarar för matsmältningen av vissa cellväggskomponenter, vanligtvis glukanaser (i jäst).

Vanligtvis, vad som är resultatet av matsmältning och celllys kallas autolisado, som släpps till den omgivande miljön genom brister i cellväggen i jäst, där du kan fortsätta matsmältningen. Koncentrationen av nedbrutna cellkomponenter producerar vanligtvis något som kallas jästextrakt.

Jäst autolys kan delas upp i två processer

- Nedbrytningen av cellkomponenter med "litiska" enzymer, särskilt protein och peptidaser (proteolys, proteolytiska enzymer).

- Nedbrytningen av cellväggen, som möjliggör verklig lys eller cellavbrott och frisläppandet av autolisado.

Jästen har vakuoler som innehåller de flesta av de proteolytiska enzymerna i dessa celler. När en sådan cell dör, kommer dessa enzymer i kontakt med sina underlag och försämrar dem. I andra djur eukaryota celler finns dessa enzymer i lysosomer.

Glukanaser och vissa proteiner deltar i nedbrytningen av komponenterna i cellväggen i jäst, vilket orsakar öppning eller bildning av "porer", som främjar frisättningen av produkterna från nedbrytningsprodukterna från de inre inzymerna.

Konsekvenser

De viktigaste konsekvenserna av autolytiska händelser är tydliga, eftersom en cell som självfens dör och försvinner och lämnar i processen olika fraktioner av dess beståndsdelar molekyler.

Kan tjäna dig: membrantransportproteiner: funktioner och typer

Vissa författare anser att autolys i vissa organ leder till en intern "kondensering" som följaktligen kan orsaka atrofi eller morfologiska deformationer av samma.

För livsmedelsindustrin

Denna process kan också förekomma i många livsmedel, särskilt av djurens ursprung, vilket i allmänhet innebär icke-bakteriell sönderdelning av deras muskelvävnader och frisättning av ett stort antal peptider, aminosyror, fosfaterade grupper, kolhydrater, etc., som representerar en ekologisk möjlighet för kolonisering av sönderdelning av bakterier.

En annan negativ konsekvens av autolytiska processer exemplifieras i ostproduktionen, där autolysen av "initiator" -bakterier, som tillhör arten Laktococcus laktis, Det har viktiga konsekvenser i utvecklingen av dessa mejeriverivat.

I vissa vetenskapliga texter relaterade till produktion av alkoholhaltig dryck.

Vissa vinproducenter anser att autolytiska processer tillåter frisättning av många gynnsamma interna komponenter i jäst, vilket avsevärt påverkar de sensoriska egenskaperna och den biologiska stabiliteten hos denna vätska.

Jästextrakt har flera verktyg i produktion av köttderivat (korv), soppor, såser och andra snacks.

Fotografi av jästekstraktkoncentratet (källa: Skopp [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/3.0)] via Wikimedia Commons)

Sedan döden av miljoner jäst i en gröda på flytande medel, men de utnyttjas också för formulering av experimentella tillväxtmedier.