Koncept avtolize, vzroki, faze in posledice

Kaj je avtoliza?

The Avtoliza Gre za postopek, s katerim se celice encimeatsko prebavi z delovanjem lastnih encimov. To dobesedno pomeni, da se mehanizmi, ki vodijo do njihove lastne lize (smrti), sprožijo v celici (smrt).

Ta proces "samoocesanja" smo opazili med normalnim potekom rasti in razvoja bakterij in gliv. Vendar pa veliko znanstvenih besedil ugotavlja, da je značilna za "umiranje" celic ali "ran" ali "poškodovanih" celic.

Reprezentativna shema celične strukture kvasa

Avtoliza se pojavlja tudi v živalih in rastlinskih tkivih, vendar nekateri avtorji ta proces opisujejo kot nebakterijsko "razgradnjo", ki se pojavi po celični smrti.

Ta postopek je Salkowski leta 1890 opisal kot encimski postopek samo -digestiranja, vendar je bil leta 1900, ko je Jacobi skoval izraz avtoliza. Dandanes je znano, da encimi, zadolženi za ta proces, niso "proizvodi" lize, ampak so isti encimi, ki sodelujejo v celičnih procesih.

Glede na svoj pomen za industrijo je avtolitični postopek pregledal več globine tisti, ki poteka v kvasovkah, zlasti tisti, ki se uporabljajo med fermentacijskimi procesi alkoholnih pijač (vino in pivo) in v pekarni.

Avtolitični derivati ​​kvasovk se običajno uporabljajo pri oblikovanju kulturnih medijev, saj predstavljajo dober vir aminokislin in drugih prehranskih snovi.

Vzroki za avtolizo

Autoliza se lahko pojavi kot odgovor na različne dejavnike. V enoceličnih organizmih (mikroorganizmi) se ta pojav odziva na številne okoljske razmere, kot so temperatura, pH, koncentracija kisika, sestava okolja, količina hranil, prisotnost strupenih snovi itd.

Vam lahko služi: zvezde ali ito celice: značilnosti, tvorba, deli

Na primer med fermentacijo vina ali piva se pojavi avtoliza kvasovk kot odgovor na zmanjšanje prehranskih komponent tekočine, ki jo fermentira Njegov metabolizem.

Pri ljudeh je bilo dokazano, da lahko avtolitične procese sprožijo dolgotrajni kirurški posegi ali medicinski postopki, zlasti med endoskopskimi seciranji submukoze.

Poleg tega se pri mnogih živalih avtoliza pojavlja na mestih, kjer so poškodbe ali raztrganine in izpolnjuje funkcijo izločanja poškodovanega tkiva med celjenjem

V nekaterih rastlinskih tkivih avtoliza deluje v rasti in razvoju, pa tudi pri transportu vode in plinov skozi ksilematične kanale, ki potekajo zaradi razgradnje protoplastov (membrane+citosol) traheidov; Se torej pojavi kot odziv na dražljaje razvoja rastlin.

Po drugi strani lahko nekatere vrste nitastih gliv trpijo avtolizo svojih celic kot odgovor na nekatere antibiotike ali strupene snovi, ki se uporabljajo v okoliškem okolju.

Faze avtolize

Avtolitični postopek, ki bo opisan spodaj.

Celična smrt

Vsak avtolitični postopek se začne s smrtjo zadevne celice. Začetni pojav je povezan s spremembo celičnih membranskih sistemov, zlasti ko gre za evkariontske organizme, kar omogoča, da njihovi prebavni encimi pridejo v stik s komponentami, ki se bodo razgradile.

Encimi, ki sodelujejo v avtolitičnem dogodku. Na primer, proteaze ali peptidaze "režejo" skoraj katero koli vrsto beljakovin, sproščajo peptide ali aminokisline.

Vam lahko postreže: gladki endoplazemski retikulum

Nukleas na drugi strani razgradi nukleinske kisline, kot sta DNK ali RNA, jih razdvajajo in sproščajo nukleozide, mononukleotidi in polinukleotidi. Obstajajo drugi encimi, ki zadolžujejo prebavo nekaterih komponent celične stene, običajno glukanaze (v kvasovkah).

Običajno je tisto, kar je posledica prebave in lize celic, znano kot Autolisado, ki se sprosti v okoliško okolje skozi rupture v celični steni kvasovk, kjer lahko nadaljujete s prebavo. Koncentracija razgrajenih celičnih komponent običajno proizvaja nekaj znanega kot ekstrakt kvasa.

Avtoliza kvasovk lahko razdelimo na dva procesa

- Razgradnja celičnih komponent z "litičnimi" encimi, zlasti beljakovinami in peptidazami (proteoliza, proteolitični encimi).

- Razgradnja celične stene, ki omogoča resnično lizo ali prelom celic in sproščanje Autolisado.

Kvasovke imajo vakuole, ki imajo večino proteolitičnih encimov teh celic. Ko taka celica umre, potem ti encimi pridejo v stik s svojimi podlagami in jih poslabšajo. V drugih živalskih evkariontskih celicah so ti encimi vsebovani v lizosomih.

Glukanaze in nekateri proteini sodelujejo pri razgradnji komponent celične stene kvasovk, kar povzroči odpiranje ali nastanek "pore", ki spodbujajo sproščanje izdelkov iz produktov razgradnje notranjega notranjega encima.

Posledice

Glavne posledice avtolitičnih dogodkov so očitne, saj celica, ki se samofence umre in izginja, v procesu pušča različne ulomke svojih sestavnih molekul.

Vam lahko služi: membranski transportni proteini: funkcije in vrste

Nekateri avtorji menijo, da avtoliza v nekaterih organih vodi do notranjega "utekočinjanja", ki posledično lahko povzroči atrofijo ali morfološke deformacije istega.

Za prehrambeno industrijo

Ta postopek se lahko pojavi tudi v številnih živilih, zlasti pri živalskem izvoru, kar na splošno pomeni nebakterijsko razgradnjo njihovih mišičnih tkiv in sproščanje velikega števila peptidov, aminokislin, fosfatiranih skupin, ogljikovih hidratov itd., ki predstavlja ekološko priložnost za kolonizacijo razpadajočih bakterij.

Druga negativna posledica avtolitičnih procesov je prikazana pri proizvodnji sira, kjer avtoliza "pobudniških" bakterij, ki pripadajo vrstam Lactococcus lactis, Pomembne posledice pri razvoju teh mlečnih derivatov.

V nekaterih znanstvenih besedilih, povezanih s proizvodnjo alkoholne pijače.

Nekateri proizvajalci vina menijo, da avtolitični procesi omogočajo sproščanje številnih koristnih notranjih komponent kvasovk, ki znatno vplivajo na senzorične lastnosti in biološko stabilnost te tekočine.

Izvlečki kvasovk imajo več pripomočkov pri proizvodnji mesnih derivatov (klobas), juh, omak in drugih prigrizkov.

Fotografija koncentrata ekstrakta kvasa (vir: SKOPP [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/3.0)] prek Wikimedia Commons)

Ker je smrt milijonov kvasovk v pridelku v tekočih sredstvih, vendar jih izkorišča tudi za oblikovanje eksperimentalnih rastnih medijev.