- Apa itu pencernaan seluler?
- Klasifikasi
- Pencernaan intraseluler
- Hubungi pencernaan
- Pencernaan ekstraseluler
- Enzim terlibat dalam pencernaan ekstraseluler
- Mulut
- Perut
- Pankreas
- Usus halus
- Referensi
The pencernaan sel mencakup serangkaian proses yang sel mampu mengubah zat makanan, yang berkat reaksi enzim kompleks. Ada dua kategori dasar untuk mengklasifikasikan pencernaan seluler: intraseluler dan ekstraseluler.
Pencernaan intraseluler mengacu pada fenomena pencernaan yang terjadi di dalam sel sebagai akibat fagositosis dan khas pada organisme sederhana. Ini terjadi karena pengusiran enzim ke media ekstraseluler, diikuti oleh penyerapan bahan yang diangkut. Yang terakhir terjadi pada hewan yang lebih kompleks dengan sistem pencernaan yang lengkap.
Sumber: pixabay.com
Apa itu pencernaan seluler?
Salah satu fungsi penting organisme heterotrofik adalah memberi makan diri mereka sendiri melalui penggabungan makromolekul yang penting untuk pertumbuhan dan pemeliharaan. Proses yang memungkinkan penyerapan molekul-molekul ini secara kolektif disebut pencernaan seluler.
Dalam organisme kecil bersel tunggal seperti amuba dan paramecia, pertukaran zat dengan lingkungan dapat dilakukan hanya dengan difusi.
Saat kita meningkatkan kompleksitas dalam kerajaan hewan, diperlukan adanya struktur yang didedikasikan secara ketat untuk penyerapan zat. Dalam dunia multiseluler, sebagian besar makanan tidak dapat melewati membran karena ukurannya.
Untuk alasan ini, disintegrasi sebelumnya harus terjadi agar absorpsi terjadi, dimediasi oleh enzim. Hewan yang paling kompleks memiliki seluruh rangkaian organ dan struktur yang mengatur proses ini.
Klasifikasi
Pencernaan diklasifikasikan menjadi dua jenis utama: ekstraseluler dan intraseluler. Di antara keduanya ada kategori perantara yang disebut pencernaan kontak. Di bawah ini kami akan menjelaskan karakteristik yang paling relevan dari jenis nutrisi:
Pencernaan intraseluler
Jenis nutrisi pertama ini adalah ciri khas protozoa, spons laut (porifera), dan hewan sederhana lainnya. Partikel makanan dapat masuk melalui dua jalur yang membutuhkan energi: pinositosis atau fagositosis.
Dalam kedua proses tersebut, sebagian membran plasma bertanggung jawab untuk membungkus partikel makanan, yang masuk ke dalam sel dalam bentuk vesikel - yaitu, ditutupi dengan lipid.
Di dalam sel terdapat organel (atau organel) khusus dalam pencernaan yang disebut lisosom. Vesikel ini mengandung sejumlah besar enzim pencernaan di dalamnya.
Setelah vesikel awal dengan partikel memasuki sel, ia mulai berfusi dengan lisosom, yang melepaskan baterai enzimatik yang terkandung di dalamnya dan mendorong degradasi senyawa. Fusi lisosom ini menghasilkan pembentukan lisosom sekunder, juga dikenal sebagai fagolisosom.
Perlu disebutkan bahwa lisosom tidak hanya mencerna materi yang masuk dari lingkungan ekstraseluler, tetapi juga mampu mencerna materi yang ada di dalam sel yang sama. Organel ini disebut autolysosome.
Setelah proses pencernaan selesai, limbah dikeluarkan ke luar melalui mekanisme ekskresi produk yang disebut eksositosis.
Hubungi pencernaan
Dalam spektrum fenomena pencernaan, pencernaan kontak menghubungkan ekstrem: ekstraseluler dan intraseluler. Jenis ini terdapat pada anemon laut dan dianggap sebagai model transisi pencernaan.
Ketika hewan memakan mangsa atau partikel besar, pencernaan terjadi di rongga gastrovaskular yang sama. Enzim yang ada di ruang ini dipengaruhi secara negatif oleh keberadaan air laut. Untuk mengatasi kekurangan ini, anemon telah mengembangkan sistem kontak.
Dalam proses ini, filamen sel endotel ditemukan sebagai lapisan rongga ini, mereka terletak dekat dengan lokasi partikel yang akan dicerna, dan setelah partikel memasuki sekresi enzim untuk pencernaan dimulai.
Saat partikel bersentuhan dengan enzim, disintegrasi bertahap dimulai dan sel itu sendiri dapat menyerap produk yang baru terbentuk. Namun, jika partikel yang akan dicerna berukuran kecil, dapat terjadi pencernaan intraseluler, seperti yang telah disebutkan di bagian sebelumnya.
Pencernaan ekstraseluler
Jenis pencernaan terakhir adalah ekstraseluler, khas hewan dengan saluran pencernaan lengkap. Prosesnya dimulai dengan sekresi enzim pencernaan ke dalam saluran pencernaan dan gerakan otot berkontribusi pada pencampuran bahan makanan dengan enzim.
Akibat disintegrasi ini, partikel dapat melewati jalur yang berbeda dan diserap secara efektif.
Enzim terlibat dalam pencernaan ekstraseluler
Enzim paling menonjol yang terlibat dalam pencernaan ekstraseluler adalah sebagai berikut:
Mulut
Degradasi makanan dimulai dari mulut, dengan aksi amilase saliva, yang bertanggung jawab untuk memecah pati menjadi senyawa yang lebih sederhana.
Perut
Partikel-partikel yang telah memulai degradasi enzimatis melanjutkan perjalanannya ke perut, di mana mereka akan menemukan pepsin, yang bertanggung jawab atas hidrolisis protein, dan renin, yang substratnya adalah protein yang ditemukan dalam susu.
Pankreas
Di pankreas, enzim pencernaan adalah tripsin, kimotripsin, dan karboksipeptidase, masing-masing bertanggung jawab untuk hidrolisis peptida dan protein tertentu.
Selain itu, ada versi amilase lain, yang memecah pati sisa.
Mengenai degradasi asam nukleat yang dikonsumsi dalam makanan, kami memiliki dua enzim, ribonuklease dan deoksiribonuklease, yang masing-masing bertanggung jawab untuk hidrolisis RNA dan DNA.
Usus halus
Di usus kecil, komposisi enzimatik didominasi oleh maltase, bertanggung jawab untuk pemecahan maltosa, laktase untuk laktosa dan sukrase untuk sukrosa.
Untuk pemecahan peptida, usus kecil bergantung pada dipeptidase. Selanjutnya, untuk asam nukleat ada polinukleotidase dan nukleosidase.
Untuk jenis makanan tertentu, degradasi enzimatis nutrisi harus dibantu dengan adanya mikroorganisme yang menghuni bagian dalam saluran pencernaan, terutama di usus besar, menjalin hubungan simbiosis dengan inang.
Referensi
- Arderiu, XF (1998). Biokimia klinis dan patologi molekuler. Kembalikan.
- Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologi: Kehidupan di Bumi. Pendidikan Pearson.
- Freeman, S. (2016). Ilmu biologi. Pearson.
- Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2007). Prinsip Terpadu Zoologi. McGraw-Hill.
- Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Fisiologi hewan. Sinauer Associates.
- Junqueira, LC, Carneiro, J., & Kelley, RO (2003). Histologi dasar: teks & atlas. McGraw-Hill.
- Kaiser, CA, Krieger, M., Lodish, H., & Berk, A. (2007). Biologi sel molekuler. WH Freeman.
- Randall, D., Burggren, W., Prancis, K., & Eckert, R. (2002). Fisiologi hewan Eckert. Macmillan.
- Rastogi SC (2007). Dasar-dasar Fisiologi Hewan. Penerbit Internasional Zaman Baru.
- Rodríguez, MH, & Gallego, AS (1999). Perjanjian nutrisi. Edisi Díaz de Santos.
- Ross, MH, & Pawlina, W. (2006). Histologi. Lippincott Williams & Wilkins.