Was ist intrazelluläre Verdauung?
Intrazelluläre Verdauung ist ein Prozess, bei dem Zellen Materialien aufnehmen und diese innerhalb der Zellmembran zersetzen, im Gegensatz zur extrazellulären Verdauung, bei der Zellen Enzyme absondern, um Komponenten außerhalb der Zellwand abzubauen. Beispiele von beiden können in einigen Organismen gesehen werden. Dieser Prozess ermöglicht es den einzelnen Zellen, Nährstoffe aus ihrer Umwelt zu gewinnen, Bedrohungen abzubauen, ihre eigenen Abfallprodukte zu verarbeiten und sich in Hungerperioden selbst zu versorgen.
Bei der intrazellulären Verdauung kann die Zelle Materialien aus der äußeren Umgebung aufnehmen. Für einzellige Organismen bietet dies eine Methode zur Nahrungsgewinnung, um die Zelle zu füttern. Eine andere Verwendung der intrazellulären Verdauung liegt im Immunsystem, wo Zellen Bakterien, Viren und andere Fremdpartikel aufnehmen und auflösen können, um sie zu neutralisieren und potenzielle Infektionsquellen zu eliminieren.
Es gibt zwei Arten der intrazellulären Verdauung. Bei der heterophagischen Verdauung werden Objekte außerhalb der Zelle abgebaut, während bei der autophagischen intrazellulären Verdauung Komponenten aus der Zelle verbraucht werden. Dies kann auftreten, wenn eine Zelle hungert und zur Lyse, auch Zelltod genannt, führen, wenn die Zelle zu viel von sich selbst verdaut und nach Energie sucht, um zu funktionieren. Zellen können auch so programmiert oder ausgelöst werden, dass sie sich selbst verdauen, wenn sie ihre Nützlichkeit überlebt haben oder wenn sie mit Krankheitserregern infiziert sind.
Bei der heterophagen Verdauung setzen die als Lysosomen bezeichneten Strukturen in der Zelle Enzyme frei, um das Ziel aufzubrechen, sobald die Zelle ein Ziel eingehüllt hat. Die Enzyme wirken wie Scheren und durchschneiden die Schlüsselproteine des Objekts, das die Zelle verschlungen hat. Je nachdem, was es ist, kann es in verwendbare Bestandteile zerlegt werden, die die Zelle recyceln kann, oder es kann zur Eliminierung in Abfallprodukte geschnitten werden. Bei der Verdauung zur Ernährung fallen normalerweise einige Abfälle auf dem Weg an, die durch die Zellwand zurückgeleitet werden können, um beseitigt zu werden.
Die intrazelluläre Verdauung findet auf allen Ebenen der Nahrungskette statt, von den Zellen eines Blauwals, die Bakterien auseinanderbrechen, bis zu einzelligen Organismen im Boden, die Nahrungsquellen in nützliche Bestandteile zerlegen. Bei mehrzelligen Tieren gibt es auch einen Verdauungstrakt für die extrazelluläre Verdauung, in dem Nahrung außerhalb der Zellwände unter Verwendung von Verdauungssäften in brauchbare Bestandteile zerlegt wird und diese Bestandteile in den Blutkreislauf gelangen können, um im ganzen Körper verteilt zu werden. Sie werden durch die Zellwände einzelner Zellen wandern, um ihnen Energie und andere für ihr Überleben notwendige Vorräte zuzuführen.