Autolyysikonsepti, syyt, vaiheet ja seuraukset

Mikä on autolyysi?

Se Autolyysi Se on prosessi, jonka avulla solut ovat entsymyymisesti sulautuneet omien entsyymiensa vaikutuksesta. Se tarkoittaa kirjaimellisesti, että omaan hajotukseen (kuolemaan) johtavat mekanismit laukaistaan ​​solussa (kuolema).

Tätä "itseeskalaation" prosessia on havaittu bakteerien ja sienten kasvun ja kehityksen normaalin aikana. Monet tieteelliset tekstit kuitenkin osoittavat, että se on tyypillistä "kuoleville" soluihin tai "haavoihin" tai "loukkaantuneille" soluille.

Hiivan solurakenteen edustava kaavio

Autolyysi esiintyy myös eläin- ja kasvikudoksissa, mutta jotkut kirjoittajat kuvaavat tätä prosessia ei -bakteeriseksi "hajoamiseksi", joka tapahtuu solukuoleman jälkeen.

Salkowski kuvasi tämän prosessin vuonna 1890 entsymaattisena itsehajatuksen prosessina, mutta se oli vuonna 1900, kun Jacobi loi termin autolyysi. Nykyään tiedetään, että tämän prosessin vastuussa olevat entsyymit eivät ole "hajotustuotteita", vaan ovat samoja entsyymejä, jotka osallistuvat soluprosesseihin.

Ottaen huomioon sen merkityksen teollisuudelle, autolyyttinen prosessi tarkistetaan enemmän syvyyttä, joka tapahtuu hiivoissa, etenkin alkoholijuomien (viinin ja oluen) käymisprosessien ja leipomoiden käymisprosessien aikana, ja leipomossa.

Hiivojen autolyyttisiä johdannaisia ​​käytetään yleisesti viljelyväliaineiden formuloinnissa, koska ne edustavat hyvää aminohappojen ja muiden ravitsemusaineiden lähdettä.

Autolyysin syyt

Autolyysi voi tapahtua vasteena eri tekijöille. Yksisoluisissa organismeissa (mikro -organismit) tämä ilmiö reagoi moniin ympäristöolosuhteisiin, kuten lämpötila, pH, happipitoisuus, ympäristökoostumus, ravinteiden määrä, myrkyllisten aineiden läsnäolo jne.

Voi palvella sinua: Tähti- tai ITO -solut: Ominaisuudet, muodostuminen, osat

Esimerkiksi viinin tai oluen käymisen aikana hiivojen autolyysi tapahtuu vasteena nesteen ravitsemuskomponenttien vähentymiselle, samoin kuin etanolin pitoisuuden huomattava kasvu, joka on yksi tuotteista Hänen aineenvaihdunta.

Ihmisillä on todistettu, että autolyyttiset prosessit voidaan laukaista pitkittyneillä kirurgisilla toimenpiteillä tai lääketieteellisillä toimenpiteillä, etenkin submukoosin endoskooppisten leikkausten aikana.

Lisäksi monissa eläimissä autolyysi tapahtuu paikoissa, joissa on vammoja tai haavoja, ja se täyttää vaurioituneen kudoksen eliminoinnin toiminnan paranemisen aikana

Joissakin kasvikudoksissa autolyysi toimii kasvussa ja kehityksessä, samoin kuin veden ja kaasujen kuljetuksessa ksylemaattisten kanavien läpi, joka tapahtuu trakeidien protoplastien (membraani+sytosoli) hajoamisen ansiosta; Se tapahtuu sitten vasteena kasvien kehityksen ärsykkeille.

Toisaalta tietyt rihansuiden lajit voivat kärsiä niiden solujen autolyysistä vasteena joillekin ympäröivään ympäristöön käytetyille antibiooteille tai myrkyllisille aineille.

Autolyysin vaiheet

Jäljempänä kuvailtu autolyyttinen prosessi on hiivassa tapahtuva, mutta se voidaan ekstrapoloida mihin tahansa mikro -organismiin tai mihin tahansa soluryhmään kasvien tai eläinkudoksen kanssa.

Solukuolema

Jokainen autolyyttinen prosessi alkaa kyseisen solun kuolemasta. Alkuperäinen ilmiö liittyy solukalvojen järjestelmien muutokseen, etenkin kun kyse on eukaryoottisista organismeista, jolloin niiden ruoansulatusentsyymit voivat olla kosketuksissa komponenttien kanssa, jotka hajoavat.

Autolyyttiseen tapahtumaan osallistuvat entsyymit ovat vastuussa substraattiensa hajottamisesta pienemmissä fragmenteissa. Esimerkiksi proteaasit tai peptidaasit "leikkaavat" melkein minkä tahansa tyyppiset proteiinit, vapauttavat peptidit tai aminohapot.

Voi palvella sinua: sileä endoplasminen retikulum

Nukleat puolestaan ​​hajoavat nukleiinihappoja, kuten DNA: ta tai RNA: ta, pirstoutumalla ne ja vapauttavat nukleosidit, mononukleotidit ja polynukleotidit. Joidenkin soluseinämän komponenttien, yleensä glukanaasien (hiivoissa), on muita entsyymejä, jotka vastaavat ruoansulatuksesta,.

Yleensä se, mikä johtuu ruuansulatuksesta ja solujen hajotuksesta, tunnetaan nimellä Autolisado, joka vapautuu ympäröivään ympäristöön hiivan seinämän repeämien kautta, missä voit jatkaa ruuansulatusta. Hajonneiden solukomponenttien pitoisuus tuottaa yleensä jotain, joka tunnetaan nimellä hiivauute.

Hiivan autolyysi voidaan jakaa kahteen prosessiin

- Solukomponenttien hajoaminen "liittisillä" entsyymeillä, erityisesti proteiinilla ja peptidaaseilla (proteolyysi, proteolyyttiset entsyymit).

- Soluseinämän hajoaminen, joka sallii todellisen hajotuksen tai solujen katkaisun ja autolisadon vapautumisen.

Hiivoissa on tyhjiöitä, joissa on suurin osa näiden solujen proteolyyttisistä entsyymeistä. Kun tällainen solu kuolee, nämä entsyymit joutuvat kosketuksiin substraattiensa kanssa ja hajottavat ne. Muissa eläinten eukaryoottisoluissa nämä entsyymit sisältyvät lysosomeihin.

Glukanaasit ja jotkut proteiinit osallistuvat hiivojen soluseinämän komponenttien hajoamiseen aiheuttaen "huokosten" avautumisen tai muodostumisen, jotka edistävät tuotteiden vapauttamista sisäisten sisäisten entsyymien hajoamistuotteista.

Seuraukset

Autolyyttisten tapahtumien tärkeimmät seuraukset ovat ilmeisiä, koska itse -fenssin kuoleva ja katoamisen solu jättäen prosessissa sen muodostavien molekyylien eri fraktiot.

Voi palvella sinua: Kalvokuljetinproteiinit: toiminnot ja tyypit

Jotkut kirjoittajat katsovat, että tietyissä elimissä oleva autolyysi johtaa sisäiseen "nesteyttämiseen", jotka voivat aiheuttaa samoin surkastumista tai morfologisia muodonmuutoksia.

Elintarviketeollisuudelle

Tätä prosessia voi esiintyä myös monissa elintarvikkeissa, etenkin eläinperäisissä, mikä tarkoittaa yleensä niiden lihaskudosten ei-bakteerista hajoamista ja suuren määrän peptidien, aminohappojen, fosfatoituneiden ryhmien, hiilihydraattien vapautumista jne., joka edustaa ekologista tilaisuutta hajoavien bakteerien kolonisaatiolle.

Toinen autolyyttisten prosessien negatiivinen seuraus on esimerkki juustotuotannosta, jossa lajiin kuuluvien "initiaattori" -bakteerien autolyysi Lactococcus lactis, Sillä on tärkeitä vaikutuksia näiden meijerijohdannaisten kehitykseen.

Joissakin tieteellisissä teksteissä, jotka liittyvät alkoholijuoman tuotantoon.

Jotkut viinintuottajat katsovat, että autolyyttiset prosessit mahdollistavat hiivan monien hyödyllisten sisäisten komponenttien vapauttamisen, jotka vaikuttavat merkittävästi tämän nesteen aistien ominaisuuksiin ja biologiseen stabiilisuuteen.

Hiivauutteilla on useita apuohjelmia lihajohdannaisten (makkaran), keittojen, kastikkeiden ja muiden välipalojen tuotannossa.

Valokuva hiivauutekonsentraatista (lähde: skopp [cc by-sa 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0)] Wikimedia Commonsin kautta)

Miljoonien hiivojen kuoleman jälkeen satossa nestemäisissä keinoissa, mutta niitä käytetään myös kokeellisten kasvuväliaineiden muotoiluun.