De Cellernæring er prosessen der celler behandler og transformerer den kjemiske energien som finnes i bindingene til de forskjellige molekylene de mottar, for å utvikle, bevege seg, formere seg og opprettholde sin interne homeostase.
Med begrepet ernæring refererer vi, generelt, til prosessen med å assimilere mat av levende organismer, og til bruken av næringsstoffer avledet fra disse matvarene for vekst, metabolisme og reparasjon av kroppsvev.
Cellular nutrition er studien av ernæringen til de forskjellige celletyper som utgjør en organisme (enten encellede eller flercellede) og er i utgangspunktet analysen av hvordan næringsstoffer, tatt av en celle fra omgivelsene, brukes som:
- Biosyntetiske underlag.
- Underlag for energiomsetning.
- Underlag for katalyse av en av de to foregående prosessene.
- Strukturelle komponenter i celleorganeller.
Artikkelindeks
Celler er svært dynamiske og aktive enheter som er avhengige av en rekke interne kjemiske reaksjoner og prosesser for å fungere..
For at cellelivet skal være mulig, er det nødvendig for en celle å kunne motta eller ta fra omgivelsene som omgir den elementene som er nødvendige for å produsere eller produsere de indre komponentene, så vel som de energiske forbindelsene for å skaffe nok energi til utføre disse prosessene.
Alle celler, vel heterotrofer (som får maten fra andre organismer) eller autotrofer (som er i stand til å produsere sin egen mat) trenger i større eller mindre grad innføring av "nøkkel" næringsstoffer for at de skal fungere ordentlig.
I encellede organismer er disse næringsstoffene vanligvis hentet fra miljøet og blir ofte "forbehandlet" av enzymer utskilt av dem (eller andre) for å gjøre dem mer "assimilerbare" eller "transportable"..
For cellene i flercellede organismer er det likt, siden celler ikke bare er avhengige av det vi anser som "næringsstoffer" fra miljøet, men også trenger en rekke kjemikalier produsert endogent av kroppssystemer for å fungere, nemlig:
- hormoner
- vekstfaktorer
- vitaminer
- bærerproteiner
- elementer i den ekstracellulære matrisen
Det er viktig å nevne at celler trenger spesifikke næringsstoffer, ikke bare for deres funksjon og overlevelse, men også for deres multiplikasjon og differensiering..
Disse er kjent som essensielle næringsstoffer og heter så fordi de ikke kan syntetiseres internt i mengden som kreves av cellen; derfor må de anskaffes fra det ekstracellulære miljøet.
I tillegg til essensielle næringsstoffer trenger celler andre næringsstoffer som vi kan kalle energinæringsstoffer, som monosakkarider, fettsyrer og / eller aminosyrer. Celler trekker ut enorme mengder energi fra disse næringsstoffene som er nyttig for å utføre utallige prosesser.
Kravene til essensielle næringsstoffer og energi kan være svært varierende avhengig av hvilken type celle det er snakk om, spesielt hvis vi snakker om dyreceller (vanligvis heterotrofe) eller planteceller (vanligvis autotrofe)..
I tillegg til de nevnte næringsstoffene, er det en annen grunnleggende komponent for cellelivet: vann. Alle celler, uansett hvilken organisme de er, trenger å være i vandige omgivelser, og det er ingen overraskelse at det er her næringsstoffene de trenger må oppløses eller oppløses..
Forholdene i et slikt vandig miljø, forstår pH, osmolaritet, temperatur, tetthet og konsentrasjon av næringsstoffer, bestemmer i stor grad ernærings- og energibehovene til en celle.
Cellernæring består i utgangspunktet av tre grunnleggende prosesser:
- absorpsjon eller transport av næringsstoffer inn i cytosolen
- behandlingen av disse næringsstoffene
- utskillelse eller avhending av avfall eller ubrukt materiale
Fasen av absorpsjon eller transport av næringsstoffer til cytosolen oppnås takket være endocytiske prosesser, gjennom hvilke celler kan introdusere små, mellomstore og til og med store komplekse molekyler eller andre hele celler!
Endocytose kan være ved fagocytose, som er opptak av partikler (eller fra en annen celle) eller ved pinocytose, som er opptak av flytende partikler.
Disse to prosessene kan være veldig uspesifikke, med mindre de involverer tilstedeværelsen av spesielle reseptorer og ligander, slik at en spesifikk gjenkjenning av molekylene som skal transporteres gjennom membranen forekommer..
Endocytose, av hvilken type som helst, består av "folding" av plasmamembranen rundt materialet som vil bli endocytosert og dannelsen av en "vesikkel" som er internalisert i cellen. Disse vesiklene transporteres internt via den endocytiske banen, hvis endelige destinasjon vanligvis er lysosomet.
Lysosomer er cellulære organeller lastet med mange hydrolytiske enzymer som er ansvarlige for nedbrytning eller "fordøyelse" av internaliserte materialer og den påfølgende frigjøring av de grunnleggende elementene som komponerer dem..
Noen molekyler, i henhold til deres fysiske og kjemiske egenskaper, kan fritt krysse cellemembranen, slik at de kommer inn ved enkel diffusjon.
Andre molekyler eller ernæringsmessige forbindelser i det ekstracellulære miljøet kommer inn ved aktiv transport eller ved lettere diffusjon, noe som betyr at det er spesielle systemer for deres transport, uansett om det krever energiforbruk eller ikke..
Når de nødvendige næringsstoffene blir introdusert i cytosolen ved endocytose, brytes de ned i "mindre deler" av lysosomene eller av noen frie enzymer i cytosolen..
Disse "mindre delene" er det cellen bruker som kilde til karbon og energi til metabolske prosesser, enten for utvinning og / eller omdannelse av energi eller for syntese av nye cellulære elementer..
Selv om celler er veldig effektive i å utnytte næringsstoffene de får fra seg rundt, er det mange ganger molekyler eller forbindelser som ikke kan brytes ned i mindre deler, eller det er ganske enkelt stoffer som produseres under nedbrytning som kan være giftige og må elimineres.
Denne eliminasjonen er det vi kjenner som utskillelse og består i å hente ut alt det som ikke ble brukt fra det intracellulære miljøet, eller det som er et "farlig" biprodukt fra behandlingen av absorberte næringsstoffer..
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.