Co to jest trawienie wewnątrzkomórkowe?
Trawienie wewnątrzkomórkowe to proces, w którym komórki pobierają materiały i rozkładają je w błonie komórkowej, w przeciwieństwie do trawienia pozakomórkowego, w którym komórki wydzielają enzymy w celu rozbicia składników poza ścianą komórkową. Przykłady obu można zobaczyć w niektórych organizmach. Proces ten pozwala poszczególnym komórkom czerpać składniki odżywcze ze środowiska, rozkładać zagrożenia i przetwarzać własne produkty odpadowe, a także wspierać się w okresach głodu.
Podczas trawienia wewnątrzkomórkowego komórka może pochłaniać materiały ze środowiska zewnętrznego. W przypadku organizmów jednokomórkowych zapewnia to metodę odżywiania w celu nakarmienia komórki. Innym zastosowaniem trawienia wewnątrzkomórkowego jest układ odpornościowy, w którym komórki mogą pochłaniać bakterie, wirusy i inne obce cząsteczki oraz rozkładać je w celu ich zneutralizowania, eliminując potencjalne źródła infekcji.
Istnieją dwa rodzaje trawienia wewnątrzkomórkowego. Heterofagiczne trawienie polega na rozkładaniu obiektów poza komórką, podczas gdy autofagiczne trawienie wewnątrzkomórkowe obejmuje spożywanie składników z wnętrza komórki. Może się to zdarzyć, gdy komórka głoduje, i może prowadzić do lizy, znanej również jako śmierć komórki, jeśli komórka trawi zbyt dużo siebie podczas szukania energii do funkcjonowania. Komórki można również zaprogramować lub uruchomić tak, aby zaczęły się samo-trawić, gdy przestaną być użyteczne lub gdy zostaną zainfekowane patogenami.
W trawieniu heterofagicznym, gdy komórka pochłonie cel, struktury wewnątrz komórki zwane lizosomami uwalniają enzymy, aby rozbić cel. Enzymy działają jak nożyce, przecinając kluczowe białka obiektu, który pochłonęła komórka. W zależności od tego, co to jest, może być podzielony na użyteczne elementy, które komórka może poddać recyklingowi, lub może zostać pocięty na odpady w celu eliminacji. W przypadku trawienia w celu odżywiania zwykle po drodze powstają pewne odpady i można je z powrotem przekazać przez ścianę komórkową, aby je wyeliminować.
Trawienie wewnątrzkomórkowe odbywa się na wszystkich poziomach łańcucha pokarmowego, od komórek u płetwala niebieskiego pracującego w celu rozbicia bakterii, do organizmów jednokomórkowych w glebie rozkładających źródła żywności na przydatne składniki. U zwierząt wielokomórkowych istnieje również przewód pokarmowy do trawienia pozakomórkowego, w którym żywność jest rozkładana na użyteczne składniki poza ścianami komórkowymi za pomocą soków trawiennych, a składniki te mogą przenikać do krwioobiegu, aby rozprowadzić je po całym ciele. Przejdą przez ściany komórkowe poszczególnych komórek, aby zapewnić im energię i inne zasoby potrzebne do przetrwania.