Cellulär näringsprocess och näringsämnen

De Cellnäring Det är processen genom vilken celler bearbetar och transformerar den kemiska energin i länkarna till de olika molekylerna de får för att utveckla, flytta, multiplicera och upprätthålla sin inre homeostas.

Med termen näring hänvisar vi i allmänhet till processen för assimilering av mat av levande organismer och till användning av näringsämnen härrörande från dessa livsmedel för tillväxt, metabolism och reparation av kroppsvävnader.

Cellulär näring är studien av näringen av de olika typerna av celler som utgör en organisme (antingen encellulär eller multicellulär) och är i princip analysen av hur näringsämnen, taget av en omgivande cell, används som:

- Biosyntetiska underlag.

- Substrat för energimetabolism.

- Substrat för katalys av någon av de två tidigare processerna.

- Strukturella komponenter i cellorganeller.

[TOC]

Hur är en cell näring?

Cellerna är extremt dynamiska och aktiva enheter som är beroende av en serie interna kemiska processer och reaktioner på funktion.

För att celllivet ska vara möjligt är det nödvändigt att en cell kan ta emot eller ta från miljön som omger den nödvändiga element för att tillverka eller producera dess inre komponenter, liksom energimföreningarna för att få tillräcklig energi att ta genomförde dessa processer.

Alla celler, oavsett om det heterotrofer (som får sin mat från andra organismer) eller Autotrofer (som kan producera sitt eget mat) Behov, i större eller mindre utsträckning, inträde av "nyckel" näringsämnen för deras korrekta funktion.

Encelliga organismer

I encelliga organismer erhålls dessa näringsämnen vanligtvis från miljön och är ofta "förbehandlade" av enzymer som utsöndras av dessa (eller andra) för att göra dem mer "assimilerbara" eller "transportabla".

Det kan tjäna dig: flagelos: eukaryota, procariota (struktur och funktioner)

Flercelliga organismer

För cellerna i multicellulära organismer är det liknande, eftersom cellerna inte bara beror på vad vi betraktar "näringsämnen" i miljön, utan också behöver en mängd kemiska ämnen som produceras endogent av kroppssystem för att fungera, nämligen:

- hormoner

- Tillväxtfaktorer

- Vitaminer

- transportproteiner

- Element i den extracellulära matrisen

Cellnäringsämnen

Väsentliga näringsämnen

Det är viktigt att nämna att celler behöver specifika näringsämnen, inte bara för deras funktion och överlevnad, utan också för deras multiplikation och differentiering.

Dessa är kända som viktiga näringsämnen och kallas så eftersom de inte kan syntetiseras internt i de mängder som krävs av cellen; Därför måste de förvärvas från det extracellulära mediet.

Energikontor

Förutom väsentliga näringsämnen behöver celler andra näringsämnen som vi kan kalla näringsämnen för energi, såsom monosackarider, fettsyror och/eller aminosyror. Av dessa näringsämnen extraherar celler enorma mängder energi som är användbara för att utföra processantal.

Kraven på väsentliga näringsämnen och energiminnen kan vara mycket varierande beroende på typen av cell i fråga, särskilt om vi pratar om djurceller (vanligtvis heterotrofer) eller växtceller (vanligtvis autotrofiska).

Vatten

Förutom de nämnda näringsämnena finns det en annan grundläggande komponent för celllivet: vatten. Alla celler, oavsett om de är, måste vara i vattenhaltiga miljöer och det är ingen överraskning att det är där när de näringsämnen de behöver måste lösas eller solubiliseras.

Förhållandena för en sådan vattenhaltig miljö förstår pH, osmolariteten, temperaturen, densiteten och koncentrationen av näringsämnen, i stor utsträckning närings- och energikraven i en cell.

Kan tjäna dig: membrantransportproteiner: funktioner och typer

Cellnäringsprocess

Cellnäring består i princip av tre grundläggande processer:

- Absorption eller transport av näringsämnen till cytosol

- bearbetning av dessa näringsämnen

- utsöndring eller eliminering av avfall eller det material som inte används

Absorption eller transport: endocytos

Steget av absorption eller transport av näringsämnen till cytosol uppnås tack vare endocytiska processer, genom vilka celler kan introducera små, medelstora och till och med stora komplexa molekyler eller andra hela celler!

Endocytos kan bero på fagocytos, som är partiklar (eller annan cell) eller pinocytos, vilket är att ta flytande partiklar.

Typer av endocytos (källa: Mariana Ruiz Villarrealtabajo Deriverad: Gregor_0492 / CC0, via Wikimedia Commons)

Dessa två processer kan vara mycket ospecifika, såvida de inte involverar närvaron av speciella receptorer och ligander, så att ett specifikt erkännande av molekylerna som ska transporteras genom membranet.

Endocytos, oavsett typ, består av "vikningen" av plasmamembranet runt materialet som kommer att vara endocyed och bildandet av en "gallblåsan" som är internaliserad i cellen. Dessa vesiklar transporteras internt av den endocytiska vägen, vars slutdestination vanligtvis är lysosomen.

Lysosomer är cellorganeller laddade med många hydrolytiska enzymer som är ansvariga för nedbrytningen eller "matsmältningen" av internaliserade material och efterföljande frisättning av de grundläggande elementen som komponerar dem.

Enkel och underlättad diffusion

Vissa molekyler, enligt deras fysiska och kemiska egenskaper, kan fritt korsa cellmembranet, så de kommer in genom enkel diffusion.

Andra näringsmolekyler eller föreningar i det extracellulära mediet kommer in genom aktiv eller underlättad spridning, vilket innebär att det finns specialsystem för transport eller inte kräver energiförbrukning.

Kan tjäna dig: oxidativ fosforylering: steg, funktioner och hämmare

Näring

När de nödvändiga näringsämnena introduceras till cytosolen genom endocytos, sönderdelas dessa i "mindre delar" av lysosomer eller av några fria enzymer i cytosolen.

Dessa "mindre delar" är vad cellen använder som en källa till kol och energi för metaboliska processer, antingen för extraktion och/eller omvandling av energi eller för syntes av nya cellulement.

Exkretion

Även om cellerna är mycket effektiva i utnyttjandet av de näringsämnen som de får från omkring, finns det många gånger molekyler eller föreningar som inte kan sönderdelas i mindre delar, eller det finns helt enkelt ämnen som inträffar under nedbrytning som kan vara toxiska och behöver elimineras.

Denna eliminering är vad vi känner som utsöndring och består av att extrahera från den intracellulära miljön allt som inte användes eller vad som är en "farlig" genom -produkt av bearbetningen av de absorberade näringsämnena.

Referenser

1. Alberts, b., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A. D., Lewis, J., Raff, m.,... & Walter, s. (2013). Essential Cell Biology. Kransvetenskap.
2. Bettger, w. J., & McKeehan, W. L. (1986). Mekanismer för cellulär näring. Fysiologiska recensioner, 66 (1), 1-35.
3. Cooper, g. M., & Hausman, r. OCH. (2004). Cellen: närmar sig molekylär. Medicinsk naklada.
4. Jones Jr, J. B. (1997). Anläggningsmanual. CRC Press.
5. McDonald, s. (2002). Djurnäring. Pearson Education.
6. Salomo, E. P., Berg, L. R., & Martin, D. W. (2011). Biologi (9: e edn). Brooks/Cole, Cengage Learning: USA.