Hva er intracellulær fordøyelse?

Intracellulær fordøyelse er en prosess der celler inntar materialer og bryter dem ned innenfor cellemembranen, i motsetning til ekstracellulær fordøyelse, der celler skiller ut enzymer for å bryte ned komponenter utenfor celleveggen. Eksempler på begge kan sees i noen organismer. Denne prosessen gjør det mulig for individuelle celler å hente næringsstoffer fra omgivelsene sine, bryte ned trusler og behandle egne avfallsprodukter, samt støtte seg selv i perioder med sult.

Ved intracellulær fordøyelse er cellen i stand til å oppsluke materialer fra omgivelsene utenfor. For encellede organismer gir dette en metode for å skaffe ernæring for å mate cellen. En annen bruk av intracellulær fordøyelse er i immunsystemet, der celler kan rive bakterier, virus og andre fremmede partikler og bryte dem ned for å nøytralisere dem, og eliminere potensielle smittekilder.

Det er to typer intracellulær fordøyelse. Heterofagisk fordøyelse innebærer å bryte ned gjenstander utenfor cellen, mens autofagisk intracellulær fordøyelse innebærer å konsumere komponenter fra cellen. Dette kan oppstå når en celle sulter, og kan føre til lysis, også kjent som celledød, hvis cellen fordøyer for mye av seg selv mens den søker energi for å fungere. Celler kan også programmeres eller utløses for å begynne å fordøye seg selv når de har overlevd nytten, eller når de er smittet med patogener.

Når heterofagisk fordøyelse, når cellen har oppslukt et mål, frigjør strukturer inne i cellen kalt lysosomer enzymer for å bryte opp målet. Enzymene fungerer som saks, og skjærer gjennom nøkkelproteinene til objektet cellen har oppslukt. Avhengig av hva det er, kan det bli brutt i brukbare komponenter cellen kan resirkulere, eller den kan kuttes i avfallsstoffer for eliminering. Når det gjelder fordøyelse for ernæring, genereres vanligvis noe avfall underveis, og de kan føres tilbake gjennom celleveggen for å bli eliminert.

Intracellulær fordøyelse skjer på alle nivåer i næringskjeden, fra celler i en blåhval som jobber for å bryte sammen bakterier til encellede organismer i jord som bryter ned matkilder til nyttige komponenter. Hos flercellede dyr er det også en fordøyelseskanal for ekstracellulær fordøyelse, der mat brytes inn i brukbare komponenter utenfor celleveggene ved bruk av fordøyelsessafter, og disse komponentene kan passere i blodomløpet som skal distribueres over hele kroppen. De vil passere gjennom celleveggene til individuelle celler for å gi dem energi og andre nødvendige forsyninger for å overleve.