TIÊU HÓA TẾ BÀO: NÓ LÀ GÌ VÀ PHÂN LOẠI - SINH HỌC - 2025

Quá trình tiêu hóa tế bào bao gồm một loạt các quá trình mà tế bào có khả năng biến đổi các chất trong thức ăn, nhờ vào các phản ứng phức tạp của enzym. Có hai loại cơ bản để phân loại tiêu hóa tế bào: nội bào và ngoại bào.

Tiêu hóa nội bào là hiện tượng tiêu hóa xảy ra bên trong tế bào do kết quả của quá trình thực bào và đặc trưng ở các sinh vật đơn giản. Nó xảy ra do sự tống xuất các enzym ra môi trường ngoại bào, sau đó là sự hấp thụ của vật chất được vận chuyển. Loại thứ hai xảy ra ở những động vật phức tạp hơn với hệ tiêu hóa hoàn chỉnh.

Nguồn: pixabay.com

Tiêu hóa tế bào là gì?

Một trong những chức năng quan trọng của sinh vật dị dưỡng là tự nuôi dưỡng chúng thông qua việc kết hợp các đại phân tử cần thiết cho sự tăng trưởng và duy trì. Các quá trình cho phép hấp thụ các phân tử này được gọi chung là tiêu hóa tế bào.

Ở các sinh vật đơn bào nhỏ như amip và hệ vi khuẩn, sự trao đổi chất với môi trường có thể được thực hiện đơn giản bằng cách khuếch tán.

Khi chúng ta gia tăng sự phức tạp trong thế giới động vật, cần có sự tồn tại của các cấu trúc dành riêng cho việc hấp thụ các chất. Trong thế giới đa bào, hầu hết các loại thực phẩm không thể đi qua màng do kích thước của chúng.

Vì lý do này, phải xảy ra sự phân hủy trước để sự hấp thụ xảy ra, qua trung gian của các enzym. Những động vật phức tạp nhất có toàn bộ các cơ quan và cấu trúc điều khiển quá trình này.

Phân loại

Tiêu hóa được phân thành hai loại chính: ngoại bào và nội bào. Giữa hai loại có một loại trung gian gọi là tiêu hóa tiếp xúc. Dưới đây chúng tôi sẽ mô tả các đặc điểm liên quan nhất của các loại dinh dưỡng:

Tiêu hóa nội bào

Kiểu dinh dưỡng đầu tiên này là đặc trưng của động vật nguyên sinh, bọt biển (porifers) và các động vật đơn giản khác. Các phần tử thức ăn có thể xâm nhập vào bằng hai con đường cần năng lượng: pinocytosis hoặc thực bào.

Trong cả hai quá trình, một phần của màng sinh chất chịu trách nhiệm bao bọc các phần tử thức ăn, chúng đi vào tế bào dưới dạng một túi - nghĩa là, được bao phủ bởi lipid.

Bên trong tế bào có các bào quan (hay bào quan) chuyên tiêu hóa gọi là lysosome. Những mụn nước này chứa một lượng lớn các enzym tiêu hóa bên trong chúng.

Sau khi túi ban đầu với các hạt xâm nhập vào tế bào, nó bắt đầu hợp nhất với lysosome, giải phóng pin enzym chứa bên trong và thúc đẩy sự phân hủy của các hợp chất. Sự hợp nhất này của các lysosome dẫn đến sự hình thành của lysosome thứ cấp, còn được gọi là phagolysosome.

Điều đáng nói là lysosome không chỉ tiêu hóa vật chất đã đi vào từ môi trường ngoại bào, chúng còn có khả năng tiêu hóa vật chất tồn tại bên trong cùng một tế bào. Các bào quan này được gọi là autolysosome.

Một khi quá trình tiêu hóa hoàn tất, các chất thải sẽ được tống ra bên ngoài theo cơ chế bài tiết các sản phẩm gọi là xuất bào.

Liên hệ tiêu hóa

Trong phổ biến hiện tượng tiêu hóa, tiêu hóa tiếp xúc nối các cực: ngoại bào và nội bào. Loại này có trong hải quỳ và được coi là mô hình chuyển đổi tiêu hóa.

Khi con vật tiêu thụ một con mồi hoặc hạt lớn, quá trình tiêu hóa xảy ra trong cùng một khoang dạ dày. Các enzym có trong không gian này bị ảnh hưởng tiêu cực bởi sự hiện diện của nước biển. Để khắc phục nhược điểm này, hải quỳ đã phát triển một hệ thống liên lạc.

Trong quá trình này, các sợi tế bào nội mô được tìm thấy như một lớp lót của khoang này, chúng nằm gần vị trí của hạt được tiêu hóa, và khi hạt đi vào quá trình tiết enzyme để tiêu hóa sẽ bắt đầu.

Khi hạt tiếp xúc với các enzym, quá trình phân hủy dần dần bắt đầu và bản thân các tế bào có thể hấp thụ sản phẩm mới hình thành. Tuy nhiên, khi các phần tử được tiêu hóa còn nhỏ, quá trình tiêu hóa nội bào có thể xảy ra, như đã đề cập trong phần trước.

Tiêu hóa ngoại bào

Kiểu tiêu hóa cuối cùng là ngoại bào, đặc trưng của động vật có đường tiêu hóa hoàn chỉnh. Quá trình này bắt đầu bằng việc bài tiết các enzym tiêu hóa vào ống tiêu hóa và các cử động của cơ bắp góp phần trộn lẫn thức ăn với các enzym.

Kết quả của sự phân hủy này, các hạt có thể đi qua các tuyến đường khác nhau và được hấp thụ một cách hiệu quả.

Các enzym tham gia vào quá trình tiêu hóa ngoại bào

Các enzym nổi bật nhất tham gia vào quá trình tiêu hóa ngoại bào là:

Mồm

Sự phân hủy của thức ăn bắt đầu trong miệng, với hoạt động của amylase nước bọt, chịu trách nhiệm phân tách tinh bột thành các hợp chất đơn giản hơn.

Cái bụng

Các phần tử đã bắt đầu phân hủy enzym tiếp tục di chuyển đến dạ dày, nơi chúng sẽ tìm thấy pepsin, chịu trách nhiệm cho quá trình thủy phân protein và renin, có chất nền là protein có trong sữa.

Tuyến tụy

Trong tuyến tụy, các enzym tiêu hóa là trypsin, chymotrypsin và carboxypeptidase, mỗi loại chịu trách nhiệm thủy phân các peptit và protein cụ thể.

Ngoài ra, còn có một phiên bản amylase khác, giúp phân hủy tinh bột còn sót lại.

Về sự phân hủy của các axit nucleic được tiêu thụ trong chế độ ăn uống, chúng ta có hai enzym, ribonucleases và deoxyribonucleases, chịu trách nhiệm cho sự thủy phân RNA và DNA, tương ứng.

Ruột non

Trong ruột non, thành phần enzym chủ yếu là maltase, chịu trách nhiệm phân hủy maltose, lactase cho lactose và sucrase cho sucrose.

Để phân hủy peptit, ruột non dựa vào các dipeptidaza. Lần lượt, đối với axit nucleic có polynucleotidase và nucleosidase.

Đối với một loại thực phẩm nhất định, sự phân hủy chất dinh dưỡng phải được hỗ trợ bởi sự hiện diện của các vi sinh vật sống bên trong đường tiêu hóa, chủ yếu ở ruột kết, thiết lập mối quan hệ cộng sinh với vật chủ.

Người giới thiệu

1. Arderiu, XF (1998). Hóa sinh lâm sàng và bệnh lý phân tử. Hoàn nguyên.
2. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Sinh học: Sự sống trên Trái đất. Giáo dục Pearson.
3. Freeman, S. (2016). Khoa học sinh học. Lề.
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2007). Các Nguyên tắc Tích hợp của Động vật học. McGraw-Hill.
5. Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Sinh lý động vật. Sinauer Associates.
6. Junqueira, LC, Carneiro, J., & Kelley, RO (2003). Mô học cơ bản: văn bản & tập bản đồ. McGraw-Hill.
7. Kaiser, CA, Krieger, M., Lodish, H., & Berk, A. (2007). Sinh học phân tử tế bào. WH Freeman.
8. Randall, D., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckert sinh lý động vật. Macmillan.
9. Rastogi SC (2007). Yếu tố cần thiết của Sinh lý động vật. Các nhà xuất bản Quốc tế Thời đại Mới.
10. Rodríguez, MH và Gallego, AS (1999). Hiệp ước dinh dưỡng. Các ấn bản của Díaz de Santos.
11. Ross, MH & Pawlina, W. (2006). Mô học. Lippincott Williams và Wilkins.